O físico Dr. Anxo Biasi do Instituto Galego de Física de Altas Energias acredita ter descoberto algo quase tão elusivo para sua disciplina quanto os fenômenos quânticos: a equação do movimento do gato. Ou, mais precisamente, como os gatos se comportam na presença de um humano.
Erwin Schrödinger fez duas grandes contribuições à física – a equação de onda e um gato quântico em superposição. Felis catus tem sido inextricavelmente ligado à física avançada desde então (embora alguns argumentem que a conexão remonta a muito mais tempo, ao nosso fascínio coletivo com a maneira ágil como os gatos sempre pousam em pé).
Parecia que essa conexão poderia ter atingido seu ápice com a concessão do Prêmio Ig Nobel pela descoberta de que gatos podem ser líquidos e sólidos. No entanto, Biasi acredita que ainda há mais a ser feito sobre o assunto. “Este artigo visa tornar a física acessível a não especialistas, oferecendo um exemplo agradável por meio do qual é possível entender vários conceitos da mecânica clássica”, ele escreveu em uma declaração. “Para esse fim, construí uma equação que modela o comportamento de um gato na presença de um humano, sendo o primeiro considerado como uma partícula pontual se movendo em um potencial induzido pelo humano.”
Embora ele tenha buscado ajuda de amigos familiarizados com o comportamento felino, o trabalho é baseado principalmente em observações de uma única gata, Emme, que divide um lar com Biasi. Ele começa com a hipótese: “Gatos se comportam como se percebessem uma força ao redor de um humano”, então identifica sete padrões nos movimentos de Emme que ele descreve.
No entanto, o pesquisador presunçosamente coloca o humano no centro da modelagem, definindo sua localização como x=0 e a posição do gato como x. Se m é a massa do gato e ϵ é o coeficiente de arrasto da fadiga do gato, Biasi começa com a fórmula básica:
md2x/dt2 = – dV(δ)cat(x)/dx – ϵdx/dt.
A partir daí, ele usou suas observações dos modelos de Emmet para adicionar fatores complicadores à fórmula, como ronronar e explosões noturnas de energia.
Biasi diz: “Começou como uma ideia lúdica para o Dia da Mentira […] Mas logo percebi que a equação que criei poderia ser de grande utilidade para estudantes de física.”
O ronronar do gato fornece uma oportunidade de demonstrar a física de um sistema de auto-reforço, por exemplo, com Biasi alegando: "Há uma hipótese de que quando um gato é acariciado e começa a ronronar, as pessoas tendem a sentir um impulso de continuar acariciá-lo, reforçando assim a estabilidade do processo". Quem sabe quantas pessoas foram atrasadas em tarefas importantes — talvez até mesmo em grandes avanços na física — pela atração moralmente, se não fisicamente, inabalável de um gato ronronando em seu colo?
Biasi acredita que sentar no colo e outros cinco comportamentos — incluindo não atender chamadas, distração e bater a cabeça — caem na faixa de baixa energia. No entanto, explosões noturnas (também conhecidas como períodos de atividade aleatória frenética, ou PFSA) envolvem um estado de energia mais alto. O PFSA só pode ser modelado pela introdução de uma função aleatória, porque, sejamos realistas, nem mesmo um gato sabe o que vai acontecer. Biasi adiciona um termo extra, σf(t), para explicar isso, tratando os movimentos de um gato aumentado como um processo estocástico, usando o método de Euler-Maruyama, que também é usado para modelar o movimento browniano.
No entanto, há algumas coisas sobre o trabalho que vale a pena mencionar.
Por um lado, Biasi é listado como o único autor do artigo. Onde está Aimé? Até mesmo os agradecimentos dizem: "O autor é grato ao seu gato por ser uma fonte de inspiração", o que é um pouco um retrocesso infeliz aos dias em que os autores agradeciam às esposas por seus trabalhos sem mencioná-las pelo nome.
Mais significativamente, Biasi observa que sua modelagem é inteiramente clássica, com o gato considerado como "uma partícula pontual obedecendo à mecânica newtoniana". E dado o comportamento quântico estabelecido dos gatos, isso parece uma simplificação séria, mesmo no caso improvável de um gato obedecer às leis de alguém, incluindo as de Newton. Para ser justo, Biasi reconhece que suas equações "não são universais, e alguns gatos podem exibir uma versão mais fraca de algumas delas". Ele também afirma que seu trabalho pode "reproduzir o comportamento característico do gato", para que aqueles que são capazes de entender suas equações e têm um gato para observar possam julgar sua precisão por si mesmos.
Foto ilustrativa do Pixabay: https://www.pexels.com/photo/gatinho-branco-e-cinza-em-texto-com-estampa-de-leopardo-marrom-e-preto-45201/
