sexta-feira, 17 de outubro de 2008

As crises e as certezas

Coluna Física sem mistério
Publicada no Ciência Hoje On-line
17/10/2008

Nas últimas semanas temos observado (e sentido) os efeitos da crise financeira que está afetando todo o planeta. Como atualmente as economias estão interligadas, os problemas que surgem em um país afetam os outros, principalmente quando a crise ocorre no país que domina a economia global, que é o caso dos Estados Unidos da América.

A globalização cada vez mais acentuada dos mercados mostra o quanto pode ser complexo um sistema com tantas variáveis. Algumas vezes, pequenas perturbações podem gerar grandes problemas. O atual sistema capitalista torna as economias dos países de tal maneira interdependentes que, quando as economias mais fortes atravessam problemas, eles se refletem em todo o mundo.

Se pensarmos do ponto de vista de uma economia clássica, baseada no princípio de que tudo ocorre de forma racional, os investimentos seriam feitos a fim de otimizar o retorno financeiro e a livre competição levaria todos a um equilíbrio estável. É como se o comportamento dos mercados seguisse leis semelhantes às da mecânica clássica – para cada efeito, ocorre uma determinada reação específica.

Vejamos um exemplo da física, utilizando as leis de Newton. É possível prever com grande precisão os movimento de um pêndulo simples (uma massa pendurada por um fio fino). Se não considerarmos os efeitos do atrito, podemos calcular a freqüência e a amplitude da oscilação do pêndulo. A freqüência dependerá apenas do comprimento do fio e da aceleração da gravidade; a amplitude dependerá do impulso inicial para o início do movimento. Se não perturbarmos o pêndulo, ele oscilará para sempre.

Desse ponto de vista, em princípio, conhecendo os fundamentos básicos da economia, seria possível prever os movimentos do mercado, levando em conta suas oscilações e flutuações. Mas, como já se observou, a aplicação de modelos deterministas tem se mostrado insuficiente para prever os acontecimentos econômicos, principalmente quando ocorrem crises globais, como a que presenciamos nas últimas semanas.

Complexidade na economia

O economista americano W. Brian Arthur (1946-) foi um dos primeiros a aplicar os conceitos de complexidade à economia. Ele mostrou que um grande número de agentes responsáveis por decisões econômicas são influenciados por fatores aleatórios e não costumam tomar sempre decisões “racionais”. No caso da chamada de “bolha especulativa”, a mera expectativa de crise em um determinado mercado pode-se tornar uma profecia auto-realizada, ou seja, desencadear a crise prevista.

As flutuações de um determinado indicador econômico levam, por exemplo, investidores a começar especular em relação ao valor do dólar. O aumento da cotação dessa moeda produz influências em vários outros setores da economia. É como se fosse uma avalanche: o movimento de uma pequena pedra faz com que toda uma montanha desabe.

De certa maneira, o comportamento dos atuais mercados é muito semelhante ao dos sistemas biológicos, nos quais existem competições entre determinadas espécies e aquelas que melhor se adaptam às mudanças do meio em que vivem conseguem sobreviver. Essa adaptação leva a uma evolução da espécie. Entretanto, nem sempre evolução significa progresso, pois a adaptação pode levar a situações nem sempre confortáveis.

A economia, como muitos outros sistemas dinâmicos complexos, apresenta instabilidades muitas vezes causadas por perturbações aleatórias. Esses tipos de sistemas são considerados caóticos. O caos surge devido a fatores de instabilidade em um sistema, mesmo naqueles descritos por leis determinísticas, como é o caso da física clássica e relativística.

Sistemas dinâmicos complexos
O conceito de caos na física está associado à compreensão de sistemas dinâmicos complexos, que apresentam instabilidades conforme evoluem com o passar do tempo, levando a resultados determinados pela ação e interação de elementos de maneira praticamente aleatória.

Uma nuvem que se forma no céu, por exemplo, depende de muitos fatores, como a temperatura da região, a taxa de evaporação de água, a velocidade do vento, o relevo da região etc. Mesmo sistemas descritos por leis de evolução bem definidas podem apresentar grande sensibilidade a perturbações, o que leva a resultados imprevisíveis.

Tanto a física clássica como a relativística são deterministas, ou seja, seus resultados apresentam soluções que se modificam com o tempo de uma maneira determinada. No entanto, quando essas teorias são aplicadas a sistemas complexos, pequenos efeitos não previstos por elas acabam influenciando os resultados finais.

No caso da física quântica, probabilística pela própria natureza, ainda é possível encontrar sistemas caóticos. Entretanto, novos modelos matemáticos que incluem esse tipo de influência podem mostrar que o que parece ser o acaso é descrito por equações não lineares (por exemplo, x 2 – 1 = 0). Já é possível resolver alguns casos simples, mas os mais complexos ainda não têm solução matemática.

Mesmo as teorias físicas que podem ser aplicadas a uma grande gama de problemas, do ponto de vista teórico ou matemático, ainda não conseguem descrever e prever completamente o comportamento de sistemas muito complexos.

Da mesma maneira, não há como descrever simplesmente com leis determinísticas os fatores na economia e no mercado financeiro que fazem oscilar os resultados das bolsas de valores, aumentar e cair as taxas de juros, diminuir ou aumentar o crédito na economia etc. Esses fatores não se comportam similarmente a um pêndulo, ou seja, não voltam facilmente aos patamares iniciais. De fato, o sistema financeiro global está muito mais próximo de um “ser vivo”, sujeito a variação de humores e de decisões passionais, do que de algo descrito racionalmente por leis determinísticas.

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A coluna Física sem Mistério é publicada na terceira sexta-feira do mês pelo físico Adilson J. A. de Oliveira, professor da UFSCar

terça-feira, 7 de outubro de 2008

Saiu o prêmio Nobel de Física de 2008

O prêmio Nobel de Física de 2008 saiu para os pesquisadores Yoichiro Nambu, 87, dos EUA, que levou metade, e a outra metade foi dividida entre os japoneses Makoto Kobayashi, 64, e Toshihide Maskawa, 68.

O prêmio foi atribuído ao conceito de quebra de simetria. Quando partículas são produzidas, como ocorreu no início do universo, elas são criadas dao pares, ou seja, para cada partícula surge uma antipartícula, que possui as mesmas características da outra, mas com carga elétrica trocada. Por exemplo, a antipartícula do elétron é o pósitron (com carga positiva) e a do próton é o antipróton (com carga negativa). O detalhe é que observamos no universo predominante apenas um tipo. O que aconteceu com as suas parceiras?
A explicação pelo "desaparecimento" foi dada por esses pesquisadores, quando eles apresentaram o conceito de quebra de simetria, ou seja, o fato de existirem as partículas e antipartículas seria uma simetria. Sobre o conceito de simetria nas leis da física, acessem esse artigo: a fundamental beleza da natureza.






Da esquerda para a direita: Yoichiro Nambu, Makoto Kobayashi e Toshihide Maskawa (fotos: Scanpix / Kyodo-Reuters / Kyoto University).

sexta-feira, 3 de outubro de 2008

Saiu o Prêmio IgNobel de 2008

Foi divulgado ontem (02/10) os vencedores do Prêmio Ignobel que é uma bem humorada paródia do famoso prêmio Nobel. Não se trata de resultados de pesquisas falsas ou trabalhos não sérios, mas como dizem os próprios organizadores "honrar as experiências que primeiro fizeram as pessoas rir, e que depois as fizeram pensar". Realmente alguns desses trabalhos são deveras estranhos. Em partiuclar, nesse ano, teve um vencedor brasileiro, na categoria da arqueologia. O trabalho "premiado" foi "The role of armadillos in the movement of archaeological materials: An experimental approach" de Astolfo Gomes de Mello Araújo e José Carlos Marcelino, que discute como os tatus movimenta artefatos arqueológicos. O artigo foi publicado em 2003 na revista Geoarcheology 18-4 (2003) 433.

De forma alguma esse é um prêmio que deprecia o trabalho ou pesquisadores, mas sim mais uma curiosidade. Apenas para completar, o prêmio para a Física é uma descoberta "fantástica". Dorian Raymer e Douglas Smith provaram que grandes quantidades de cordas ou cabelos inevitavelmente se embaraçam!!!. Será que esse resultado tem aplicação na teoria de supercordas???

Embora pareça mais um trabalho rídiculo, ele foi publicado originalmente para explicar o porque cadeias de DNA se envovelam, como mostra esse link da Science news, ou seja, também é um trabalho científico sério, mas que soa muito engraçado.