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).