Massa de Planck

Max Karl Ernst Ludwig Planck, comumente conhecido Max Planck, é o pai da física quântica. Nasceu em Kiel, norte da Alemanha, em 23 de abril de 1858. Pertencente a uma família de tradição acadêmica no ensino de teologia e direito, Planck estudou música, chegando mesmo a compor óperas. Mas foi no campo da física que se realizou. Prova disso foi seu laureamento do prêmio Nobel de física do ano de 1918, por suas contribuições no campo da física quântica ao propor a quantização da energia, explicando a catástrofe do ultravioleta de um corpo negro, onde provou que ondas eletromagnéticas se comportavam como pacotes de energias discretos, e não uma distribuição contínua de energia, como previa a física clássica.

     Mas vamos falar um pouco de algo mais específico, proposto por Planck em 1899: trata-se da massa de Planck, (Mpl) pertencente às unidades de Planck. Seu valor: 2,2x10^-5 g. Mas para entendermos o real significado da massa de Planck, precisamos antes entender o que é o raio de Schwarzschild e o que é o comprimento Planck.

     Karl Schwarzschild (1873-1916), foi um astrônomo alemão e pai da moderna astrofísica. Deixou uma grande contribuição no que diz respeito à temática sobre buracos negros, ao propor que todo corpo massivo poderia se tornar um buraco negro, desde que toda sua massa estivesse concentrada em  um volume cujo raio fosse menor do que aquele dado pelo expressão Rs = 2Gm/c², onde G é a constante da gravitação universal, m a massa do corpo e c a velocidade da luz .Nessas condições, o corpo de massa m se tornaria um buraco negro. Por exemplo, o raio de Schwarzschild para o Sol é de aproximadamente de 3 km, e para a Terra aproximadamente 9 mm. 

    Agora que já temos uma noção do que seja o raio de Schwarzschild, passemos para o comprimento Planck: Imagine um espaço, unidimensional, com um comprimento igual a 1,6x10^-35 m. Difícil até de imaginar, não é? Mas acredite, em um espaço inferior a esse comprimento, tanto a mecânica quântica como a relatividade geral falham em descrever o comportamento de partículas. Hoje há muitas pesquisas envolvendo esse região menor do que o comprimento Planck. 

     Agora que  fomos apresentados aos conceitos de raios de Schwarzschild e comprimento Planck, podemos entender o conceito de massa de Planck: imagine uma esfera cujo raio de Schwarzschild fosse igual ao comprimento Planck. Agora, imagine que essa esfera é maciça. A massa da esfera é justamente a massa de Planck! Ou seja, uma massa concentrada em um volume esférico cujo raio seja 1,6x10^-35 m. Como esse é o raio de Schwarzschild, o corpo seria um buraco negro! Entendeu?

     Agora... e se toda a massa do universo um dia esteve concentrada nessa esfera? Acredita-se que isso aconteceu um pouco depois do big bang, digamos...uns 10^-43 s. E esse, é o tempo Planck! Portanto, o tempo Planck corresponde aos 10^-43 s após o big bang! Incrível, não é? Podemos dizer, a principio, que um diz fizemos parte da massa de Planck correspondente ao nosso universo!

     Planck nos deixou em 4 de outubro de 1947, aos 89 anos. Morava então na cidade de Göttingen., Alemanha. Planck tinha perdido a vontade viver, após a morte de seu filho Erwin. Psicologicamente abalado, sofreu vários derrames e uma queda,  culminando em sua morte. O mundo agradece à Planck pelo seu legado. Termino com uma frase do próprio:

"Para os crentes, Deus está no princípio das coisas. Para os cientistas, no final de toda reflexão!"