'Celeritas' representa a velocidade da luz no vácuo

Tarso Paulo Rodrigues*
Especial para a Folha de S. Paulo

O c, símbolo da constante que representa a velocidade da luz no vácuo, vem da palavra latina "celeritas", que significa "celeridade" ou "ligeireza".

Essa constante física representa a maior velocidade em relação a qualquer referencial. Seu valor? É gigantesco!

A constante c é igual a 300.000 km/s. Com essa velocidade, podem ser realizadas sete voltas em torno da Terra em apenas um segundo. Esse é o valor que intercambia massa e energia na fórmula E=m.c2, de Albert Einstein, que contém o segredo da fusão nuclear e da bomba atômica, entre outros.

Também na óptica geométrica a constante c é relevante. Outras variáveis bastante importantes, o índice de refração absoluto do meio (n) e a velocidade da luz (V) nesse mesmo meio para uma dada frequência (f) de ondas, relacionam-se por meio da expressão n=c/V. A luz ocupa um "pequeno" intervalo no espectro eletromagnético, composto também de ondas de outras frequências: ondas de infravermelho, de ultravioleta, de rádio, de FM, de TV, de microondas e de raio laser, entre outras.

Todas as ondas eletromagnéticas que nos rodeiam diariamente têm seus comportamentos alterados de maneira diferente, dependendo da frequência (f) da onda e do tipo de meio com que interagem. Possibilitam desde a transmissão de dados por meio de fibras ópticas até um simples bronzeamento de pele.

O entendimento exato das expressões "ano-luz" e "minuto-luz" também exige o conhecimento da constante c. Ano-luz é a distância percorrida pela luz no vácuo durante um ano. É, literalmente, uma distância "astronômica", da ordem de 1013 km. Para percorrê-la com uma nave a 45.000 km/h, levaríamos aproximadamente 100 mil anos terrestres. A compreensão do gigantismo absoluto dessa constante física e, ao mesmo tempo, da pequenez do seu valor quando comparado às dimensões galácticas - da ordem de 1018 - requer uma análise mais consistente do que realmente significam as inúmeras constantes da física, que os vestibulandos acabam simplesmente decorando. Decoram, por exemplo, que a aceleração da gravidade é igual a 10 m/s2 (g=10 m/s2) e que a carga elétrica elementar é igual a 1,6x10-19C (e=1,6x10-19C) - constante que foi descoberta na célebre experiência de Robert Millikan- sem, contudo, entender o seu real significado. Essas e outras constantes serão assunto da próxima coluna.