Questão 1. Quais as propriedades que o Éter deveria exibir?

Passo 1

O enunciado está inserido no contexto da física clássica: no século XIX acreditava-se que a luz, sendo uma onda, precisava de um meio material para se propagar — o chamado éter luminífero. A questão pede que listemos as propriedades que esse meio hipotético deveria exibir para sustentar a teoria ondulatória da luz e ao mesmo tempo escapar à detecção experimental.

Passo 2

Para funcionar como meio de propagação de ondas transversais (como a luz é), o éter teria de se comportar como um sólido extremamente rígido à cisalhamento. Em termos mecânicos, isso significa que ele precisaria ter um módulo de cisalhamento altíssimo, garantindo a sustentação de ondas transversais sem se deformar permanentemente.

Passo 3

A teoria requeria que a velocidade da luz fosse a mesma para todas as cores (todos os comprimentos de onda), ou seja, o éter tinha de ser um meio não dispersivo e perfeitamente elástico. Assim, nenhuma frequência sofreria atenuação ou mudança de velocidade ao atravessar o éter.

Passo 4

Por outro lado, como não se observava nenhum arrasto de “vento de éter” sobre a Terra ou os planetas, ele teria de possuir densidade efetivamente nula e viscosidade desprezível. Desse modo, corpos celestes e terrestres poderiam mover-se através dele sem enfrentar resistência mecânica detectável.

Passo 5

Para não influir em qualquer experimento óptico ou mecânico, o éter teria de ser
  • totalmente transparente, sem absorver ou espalhar a luz;
  • quimicamente e eletricamente inerte, sem interagir com átomos ou cargas;
  • globalmente estacionário (ou capaz de escapar ao arrasto de qualquer corpo) para não gerar deriva detectável nos experimentos de Michelson–Morley.

Resposta

As principais propriedades exigidas do éter luminífero eram:
  • Rigidez excepcional ao cisalhamento (para suportar ondas transversais);
  • Elasticidade perfeita e ausência de dispersão (mesma velocidade para todas as cores);
  • Densidade praticamente nula e viscosidade zero (sem arrasto sobre a matéria);
  • Transparência total e inesgotável (sem absorção ou espalhamento da luz);
  • Inércia ou imobilidade absoluta em relação aos corpos (para não ser detectável pelos experimentos).

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