Por que o café demora tanto para pingar no filtro? Ciência revela o segredo

Descubra a ciência por trás de por que seu café demora a pingar em um filtro alto e estreito. Premiação de John Cardy revela o segredo. Saiba mais!



Em um mundo onde a ciência muitas vezes se cruza com o cotidiano, o físico teórico John Cardy é homenageado com o prestigiado Prêmio Revelação em Física Fundamental de 2024 por desvendar o mistério por trás da lentidão do café que pinga em nossos filtros matinais.

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Inegavelmente com uma carreira dedicada à teoria de campos conformes, Cardy não apenas explicou os fenômenos mais complexos da física, mas também trouxe uma clareza matemática surpreendente para as situações do dia a dia.

A matemática por trás do café matinal

“Para ser ridiculamente concreto, por que isso – como você disse – explica por que seu café demora mais para passar por um filtro alto e estreito? Qual é o processo físico que esta matemática está descrevendo?”, foi indagado John Cardy em uma entrevista ao Scientific American.

Nesse sentido, a resposta está na aplicação da teoria de campos conformes em sistemas que parecem idênticos sob várias transformações, como translações, rotações e mudanças de escala.

Isso porque as fórmulas de Cardy são poderosas o suficiente para prever os valores exatos dos expoentes críticos e a dependência da forma em sistemas bidimensionais. Desse modo, isso inclui a probabilidade de que um fluido possa fluir de cima para baixo por meio de um retângulo, que é precisamente descrito pela fórmula de Cardy.

Assim, em termos simples, a explicação matemática é a seguinte: em um filtro mais amplo, há mais caminhos potenciais para o fluido seguir. Se for mais alto, cada caminho terá que ir mais longe.

Ou seja, isso significa que a geometria do filtro influencia diretamente a rapidez com que o café é filtrado, e John Cardy forneceu os cálculos para sustentar essa observação intuitiva.

Uma vida de contribuições

Com 76 anos, John Cardy está sendo homenageado com o Breakthrough Prize, um prêmio de prestígio fundado em 2012 por inovadores do Vale do Silício. Ele compartilha o Prêmio Revelação em Física Fundamental de 2024 com Alexander Zamolodchikov, outro gigante da teoria quântica de campos e membro da Universidade Stony Brook.

“Estou muito satisfeito que o comitê Breakthrough tenha escolhido reconhecer meu trabalho desta forma específica. Não trabalho com física de partículas ou cosmologia; eu trabalho com física da matéria condensada”, disse Cardy ao Scientific American.

“Mas o meu trabalho é tão fundamental como qualquer trabalho nessas áreas porque a matemática que usamos para descrevê-lo é muito semelhante ao trabalho na teoria das cordas e coisas desse tipo. Eu estou feliz.”

Portanto, a premiação de John Cardy não apenas celebra suas contribuições à física teórica, mas também destaca como a ciência pode iluminar os mistérios cotidianos, como a paciência necessária para esperar que o café pingue lentamente em um filtro de geometria específica.




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