Maxwell, a teoria do campo e a desmecanização da física
DOI:
https://doi.org/10.1590/S1678-31662006000200003Palavras-chave:
Ação a distância, Analogias mecânicas, Campo eletromagnético, Desmecanização, Einstein, Eletromagnetismo, Éter, Faraday, Maxwell, MecanicismoResumo
Este artigo examina o desenvolvimento conceitual da teoria clássica do campo - principalmente a eletrodinâmica de Maxwell, tal como apresentada nos artigos fundadores de 1856, 1861/1862 e 1864 e no Treatise on electricity and magnetism - com vistas a compreender o seu papel na crise da imagem mecanicista de natureza. A posição de Maxwell como um personagem de transição entre a visão mecanicista e a pós-mecanicista emerge com clareza ao se analisar a tensão que se estabelece, em seus textos sobre eletrodinâmica, entre a sua metodologia científica, por um lado, e a sua ontologia e axiologia cognitiva, por outro. Essa tensão reflete a própria tensão que existe entre mecanicismo e desmecanização. Atenção especial é dada à análise do papel desempenhado pelo conceito de campo, os modelos mecânicos, as analogias, o formalismo lagrangiano e o sempre mutante conceito de éter. Para efetuar essa análise, desenvolvemos uma taxonomia dos diferentes tipos de mecanicismo, valendo-nos ainda de conceitos provenientes do modelo reticulacional de racionalidade científica de Larry Laudan. Além da eletrodinâmica de Maxwell, são discutidos alguns elementos do período anterior a ele - em particular o debate acerca da ação a distância e as concepções de Faraday sobre força e campo - o que permite contextualizar melhor o seu programa de pesquisa em eletrodinâmica. Também se discutem alguns desenvolvimentos posteriores a Maxwell em teoria do campo, visando obter uma noção mais clara de como o processo de desmecanização prosseguiu a partir daí, até finalmente se completar no século XX, com o advento das teorias da relatividade restrita e geral, a emancipação plena do conceito de campo e a derrocada da visão de mundo mecanicista.Downloads
Referências
Abrantes, P. Imagens de natureza, imagens de ciência. Campinas: Papirus, 1998.
Barros, A. L. R. (Ed.). Perspectivas em física teórica: anais do simpósio de física em homenagem ao 70 o aniversário do Prof. Mário Schenberg. São Paulo: Instituto de Física da USP, 1987.
Bezerra, V. A. Racionalidade, consistência, reticulação e coerência: o caso da renormalização na teoria quântica do campo. Scientiae Studia, 1, 2, p. 151-81, 2003a.
Bezerra, V. A. Schola quantorum: progresso, racionalidade e inconsistência na antiga teoria atômica. Parte I: desenvolvimento histórico, 1913-1925. Scientiae Studia, 1, 4, p. 463-517, 2003b.
Bezerra, V. A. Reticulação metodológica na ciência: o caso da renormalização nas teorias de campo de gauge. In: Martins, R. A.; Martins, L. A. C. P.; Silva, C. C. & Ferreira, J. M. H. (Ed.). Filosofia e história da ciência no Cone Sul: 3° encontro. Campinas: AFHIC, 2004a. p. 461-70.
Bezerra, V. A. Schola quantorum: progresso, racionalidade e inconsistência na antiga teoria atômica. Parte II: crítica à leitura lakatosiana. Scientiae Studia, 2, 2, p. 207-37, 2004b.
Bork, A. M. Maxwell and the vector potential. Isis, 58, 2, p. 210-22, 1967.
Bunge, M. Lagrangian formulation and mechanical interpretation. American Journal of Physics, 25, 4, p. 211-8, 1957.
Bunge, M. Mach’s critique of Newtonian mechanics. American Journal of Physics, 34, p. 585-96, 1966.
Chalmers, A. The limitations of Maxwell’s electromagnetic theory. Isis, 64, 4, p. 469-83, 1973.
Chalmers, A. Maxwell, mechanism, and the nature of electricity. Physics in Perspective, 3, p. 425-38, 2001.
Darrigol, O. Electrodynamics from Ampère to Einstein. Oxford: Oxford University Press, 2000.
Doran, B. G. Origins and consolidation of field theory in nineteenth century Britain: from the mechanical to the electromagnetic view of nature. Historical Studies in the Physical Sciences, 6, p. 133-260, 1975.
Doughty, N. A. Lagrangian interaction: an introduction to relativistic symmetry in electrodynamics and gravitation. Sydney/Readwood (CA): Addison-Wesley, 1990.
Einstein, A. Elektrodynamik bewegter Körper. Annalen der Physik, ser. 4, 17, p. 891-921, 1905.
Frenkel, J. Princípios de eletrodinâmica clássica. São Paulo: Edusp, 1996.
Goldstein, H.; Poole, C. & Safko, J. Classical mechanics. 3. ed. San Francisco: Addison-Wesley, 2002.
Hesse, M. B. Action at a distance in classical physics. Isis, 46, 4, p. 337-53, 1955.
Hirosige, T. The ether problem, the mechanistic worldview, and the origins of the theory of relativity. Historical Studies in the Physical Sciences, 7, p. 3-82, 1976.
Jackson, J. D. Classical electrodynamics. 3. ed. New York: Wiley, 1999.
Klein, M. J. Mechanical explanation at the end of the nineteenth century. Centaurus, 17, p. 58-82, 1972.
Lanczos, C. The variational principles of mechanics. 4. ed. New York: Dover, 1986 [1970].
Laudan, L. Science and hypothesis: historical essays on scientific methodology. Dordrecht: Reidel, 1981.
Laudan, L. Science and values: the aims of science and their role in scientific debate. Berkeley: University of California Press, 1984.
Lévy-Leblond, J.-M. O pensar e a prática da ciência: antinomias da razão. Trad. de M. L. Panzoldo. Bauru: Edusc, 2004.
Martins, R. A.; Martins, L. A. C. P.; Silva, C. C. & Ferreira, J. M. H. (Ed.). Filosofia e história da ciência no Cone Sul: 3° encontro. Campinas: AFHIC, 2004.
Maxwell, J. C. A treatise on electricity and magnetism. New York: Dover, 1954 [1891]. 2 v.
Maxwell, J. C. On Faraday’s lines of force. In: Niven, W. D. (Ed.). The scientific papers of James Clerk Maxwell. Mineola (New York): Dover, 2003a [1856]. v. 1, p. 155-229.
Maxwell, J. C. On physical lines of force. In: Niven, W. D. (Ed.). The scientific papers of James Clerk Maxwell. Mineola (New York): Dover, 2003b [1861/1862]. v. 1, p. 451-513.
Maxwell, J. C. A dynamical theory of the electromagnetic field. In: Niven, W. D. (Ed.). The scientific papers of James Clerk Maxwell. Mineola (New York): Dover, 2003c [1864]. v. 1, p. 526-97.
McMullin, E. The origins of the field concept in physics. Physics in Perspective, 4, p. 13-39, 2002.
Niven, W. D. (Ed.). The scientific papers of James Clerk Maxwell. Mineola (New York): Dover, 2003 [1890]. 2v.
Paty, M. A gênese da causalidade física. Scientiae Studia, 2, 1, p. 9-32, 2004a.
Paty, M. A noção de determinismo na física e seus limites. Scientiae Studia, 2, 4, p. 465-92, 2004b.
Penrose, R. The road to reality: a complete guide to the laws of the universe. London: Jonathan Cape, 2004.
Pyle, A. Atomism and its critics: from Democritus to Newton. Bristol: Thoemmes Press, 1995.
Roche, J. The present status of Maxwell’s displacement current. European Journal of Physics, 19, p. 155-66, 1998.
Romano, R. & Gil, F. (Ed.). Enciclopédia Einaudi: física. Lisboa: Imprensa Nacional/Casa da Moeda, 1993.
Rossi, P. O nascimento da ciência moderna na Europa. Trad. de A. Angonese. Bauru: Edusc, 2001.
Sparzani, A. Força / campo. Trad. de M. Bragança. In: Romano, R. & Gil, F. (Ed.). Enciclopédia Einaudi: física. Lisboa: Imprensa Nacional/Casa da Moeda, 1993. v. 24, p. 287-307.
Stein, H. On the notion of field in Newton, Maxwell, and beyond. In: Stuewer, R. H. (Ed.). Minnesota studies in the philosophy of science. Minneapolis: University of Minnesota Press, 1970. v. 5: Historical and philosophical perspectives of science, p. 264-310.
Stuewer, R. H. (Ed.). Minnesota studies in the philosophy of science. Minneapolis: University of Minnesota Press, 1970.
Thidé, B. Electromagnetic field theory. Uppsala: Upsilon Books, 2001.
Turner, J. E. The distinction between “mechanics” and “mechanism”. Philosophy of Science, 7, 1, p. 49-55, 1940
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