de it orial
A PhysikUPDATE é a revista do Departamento de Física e Astronomia (DFA) da Faculdade de Ciências da Universidade do Porto (FCUP) feita pelos alunos e para os alunos.
Todos os anos poderão encontrar uma nova edição desta mesma, preparada pela nossa equipa da casa - Tomás Moura (3º ano de Licenciatura em Física), Brigitte Ritter (2º ano de Mestrado em Engenharia Física), Leonor Andrade (3º ano de Licenciatura em Engenharia Física), Marisa Viana (3º ano de Licenciatura em Física) e Cheila Bhuralal (3º ano de Licenciatura em Física) - juntamente com algumas participações especiais. De que vai falar a vossa revista? A PhysikUPDATE vai pôr-vos up to date dos acontecimentos atuais do mundo da Física. Para além de todas as atividades desenvolvidas no departamento, tais como trabalhos realizados por alunos de mestrado ou doutoramento, poderão ainda encontrar entrevistas exclusivas a professores, testemunhos de alunos, artigos de opinião e jogos. Nesta edição, podem contar com as participações especiais dos Professores André Pereira (FCUP) e Matthieu Lebois (Université Paris-Saclay), do Jorge Pereira (M:FM), da Rita Bugalhão (M:EF), Rafael Soares (L:F), Bárbara Soares (PDA) e de alguns alunos de PEEC do DFA.
Posto isto, a publicação desta mesma teria sido impossível sem o apoio do DFA, da Teresa Van-Zeller (designer), da Patrícia Soares (ex-Presidente do PhysikUP) e, claro, de vocês - os nossos leitores.
Como sempre, a equipa da PhysikUPDATE deseja-vos uma boa leitura!
4 Seria a Energia Nuclear a Solução para a Transição Energética Global?
por Brigitte Ritter / Mestrado em Engenharia Física e Dr. Matthieu Lebois / Université Paris-Saclay 7 Física Médica
por Jorge Barbosa Pereira / Mestrado em Física Médica
8 Método de Feynman: Aprender em 4 passos
por Marisa Viana / Licenciatura em Física
10 PEEC: Programa de Estágios Extracurriculares
por Ana Paulino / Licenciatura em Física, Daniela Santos / Licenciatura em Física e Nicolau Sobrosa / Mestrado em Física
12 Entrevista: Professor
Dr. André Pereira
por Daniela Santos / Licenciatura em Física
15 Testemunhos
por Rafael Soares / Licenciatura em Física, Rita Bugalhão / Mestrado em Engenharia Física e Bárbara Soares / Doutoramento em Astronomia 18 Entretenimento
SERIA A ENERGIA NUCLEAR A SOLUÇÃO PARA A TRANSIÇÃO ENERGÉTICA GLOBAL?
por Brigitte Ritter Mestrado em Engenharia Física <
e
Dr. Matthieu Lebois
Université Paris-Saclay <
O consumo de energia global cresce e, nos padrões atuais, isso significa um agravamento do aquecimento global. Infelizmente estamos muito distantes de um mundo ideal no qual toda a energia elétrica é gerada por fontes verdes e renováveis como painéis solares e turbinas eólicas, e mesmo estas não são isentas de impactos ambientais consideráveis. Além disso, são insuficientes. Tomando os painéis solares como exemplo, com alguns cálculos, facilmente verificamos que é impossível obter toda a energia elétrica necessária globalmente apenas através dos painéis. O mesmo se aplica à energia eólica, que é mais instável e imprevisível devido ao fluxo das massas de ar.
Com estas considerações, a energia nuclear destaca-se pela grande vantagem de ser muito mais densa, no sentido em que se produz muito mais energia por metro quadrado. Mas a que custo? Qual o risco? Qual o impacto ambiental de uma central nuclear? Essas e outras perguntas foram feitas ao professor e investigador na área de física nuclear, mais precisamente em fissão nuclear, da Université Paris-Saclay, Dr. Matthieu Lebois. Este é também encarregue do mestrado em energia nuclear na mesma instituição e possui uma opinião bastante interessante e incomum a respeito dessa temática.
A entrevista inicia-se abordando fatores coadjuvantes, como a variável tempo, finan-
ciamento e cenário político. Pergunta-se ao Dr. Lebois se, na sua opinião, é viável iniciar novos projetos de instalação de centrais nucleares, principalmente devido ao custo inicial elevado e sabendo que é um processo de aprovação e construção bastante lento. Aqui temos uma resposta complexa na qual precisaremos de compreender alguns cenários.
Sabemos que é necessário aumentar a produção de energia elétrica por meios "verdes", neste caso, reduzir a emissão de gases de efeito estufa urgentemente. Isso se traduziria, em termos de energia nuclear, na construção de novas centrais. Aqui já nos deparamos com diversas adversidades. A primeira dificuldade é o cenário político. Sem entrar em muitos detalhes, não é uma decisão simples ou fácil de ser tomada por um governo por se tratar de um projeto financeiramente custoso e de longo prazo. Historicamente, grande parte das centrais foram construídas durante governos “fortes”, como o governo do general Charles de Gaulle na França. Um grande projeto como esse jamais fará parte do plano dos governos cuja política é garantir a reeleição.
Suponhamos que a decisão foi tomada e o financiamento para o projeto obtido, agora deparamo-nos com o obstáculo “tempo”. Desde o surgimento da proposta, estudos de impacto, obtenção do financiamento e da aprovação
somam-se alguns anos e a construção em si, dependendo do tamanho da central, adiciona pelo menos mais 5 anos à concretização do plano. Estamos a falar de um projeto cujos resultados, a nível de produção energética, só seriam vistos após uma década, considerando também que o projeto não fosse interrompido pelos novos governos. Ainda dentro das questões políticas, há um risco de danos que, caso ocorram, não afetam apenas o local onde a central é instalada e, portanto, é necessária a transparência total dos governos e, idealmente, uma entidade internacional com poder de suspender a atividade de determinadas centrais em caso de irregularidades ou risco. A transparência é fundamental para a segurança. No caso de algum dano, seja acidental ou por falha humana, identificar a causa e impedir que o erro se repita é crucial, e, por isso, a cooperação global é necessária. Feitas estas ressalvas, compreende-se a complexidade burocrática, financeira e temporal. Respondendo à pergunta inicial, ainda é viável investir na energia nuclear. É preciso resolver a crise energética sem agravar o aquecimento global, e a energia nuclear pode ser a alternativa chave.
O Dr. Lebois diz que, na sua opinião, a energia nuclear, ainda no seu formato tradicional, será essencial nos próximos 30 anos, a menos que surja alguma alternativa revolucionária, a qual não podemos prever. Este conta relatos de estudantes internacionais vindos de regiões da Ásia e da África que ambicionam ter energia elétrica 24 horas por dia, uma realidade distante da nossa. Estes envisionam a energia nuclear como a alternativa para alcançarem esse sonho de levar energia elétrica para suas comunidades. O Dr. acredita que as necessidades básicas de todos têm de ser supridas, e quando este patamar for alcançado, podemos discutir com calma formas de obter energia mais sustentáveis para aquilo que não é essencial para a população. Hoje, a energia nuclear pode solucionar a crise e com papel de destaque na transição energética para reduzir os impactos do aquecimento global. Naturalmente, quando se fala em energia nuclear, o maior medo das pessoas é o risco de acidentes nucleares, justificado pelos terríveis desastres como Three Mile Island, EUA (1979), Chernobyl, URSS (1986) e Fukushima, Japão (2011), em que os desastres foram causados, respetivamente, por falhas humanas, falhas de procedimento e catástrofes naturais. Certamente a última causa é imprevisível, especialmente com o aquecimento global, reafirmando a necessidade de intervenção urgente. Este foi o caso de Fukushima, o pior cenário, o qual representou uma falha global dos sistemas de segurança. Neste momento é levantado por este uma questão muito importante: Porque é que a radioatividade assusta e revolta tanto a população
e os plásticos e lixos químicos não? O impacto do lixo radioativo produzido numa central é significativamente menor que o impacto do lixo químico que se produz diariamente. Podemos perguntar-nos se este medo estaria fundamentado nos desastres nucleares, ou também no medo de ser algo que desconhecem e que causa insegurança. Reitera-se que o objetivo não é tratar o lixo radioativo como algo inofensivo, mas instigar uma reflexão sobre o assunto em busca de maior coerência naquilo que é defendido e reivindicado. Neste momento já há estudos de designs intrinsecamente seguros em que ao ser identificada alguma anormalidade, o reator interrompe o seu funcionamento e não há necessidade de refrigeração. Quando se trata de apostar em novos designs para os reatores, a grosso modo, o antigo modelo de reatores JM-2 opera bastante bem e é relativamente barato. Deve sim haver investimento para o desenvolvimento dessas novas tecnologias, mas por enquanto manter os modelos bem conhecidos é a melhor alternativa. O custo de uma central nuclear em funcionamento é relativamente baixo, mas o custo de manutenção tende a aumentar ao longo dos anos. Um exemplo simples de compreender é a parte eletrónica das centrais. Hoje a EDF (Électricité de France) enfrenta este problema, visto que, com o avanço da tecnologia, há componentes eletrónicas desatualizadas e descontinuadas, sendo necessário restaurar todo o sistema eletrónico. Por isso, na sua construção, deve ser utilizada tecnologia mais recente e suficientemente robusta para que funcione de maneira estável por pelo menos 20 anos dos 40 a 50 anos de vida útil. Da mesma forma, o tanque de água das centrais deve ser extremamente robusto, bem como o controlo de segurança, pois mesmo microfissuras podem causar grandes problemas no longo prazo. Em relação ao lixo radioativo produzido, este é transportado via comboio para uma central de reprocessamento na comuna francesa La Hague, que neste momento já atinge saturação. Algumas manifestações contra energia nuclear interrompem o transporte, bloqueando as vias. Esta interrupção é precisamente o que não deve ser feito por questões de segurança. A falta de conhecimento sobre o assunto e a tomada de medidas precipitadas colocam as pessoas e todo o procedimento em risco.
Falando em termos físicos, o tempo de meia vida dos fragmentos de fissão, que decaem emitindo neutrões e raios gama, é de cerca de 300 anos. Para conter a radioatividade, utiliza-se um cristal sintético semelhante à Obsidiana, o material mais forte que se conhece para essa finalidade. O maior desafio na proteção são as emissões de neutrões, pois estes acabam por
danificar a estrutura que os contém. Na Bélgica estão a ser desenvolvidos estudos de "queima" do lixo radioativo para redução do tempo de meia vida, em outras palavras, para diminuir a toxicidade do lixo [+ Astrid Réacteur Nucléaire]. Claramente, o lixo radioativo é preocupante, especialmente para comunidades próximas às centrais de reprocessamento quando estas atingem a sua capacidade máxima.
Outro possível e controlável impacto ambiental das centrais nucleares é o aumento da temperatura da água, do rio ou do mar, utilizada no processo de refrigeração. Felizmente, em França, o maior consumo energético é durante o inverno. Este problema seria mais preocupante em países mais quentes. Com o aumento da temperatura das águas causado pelo aquecimento global, algumas centrais na França tiveram o seu funcionamento interrompido para evitar danos ao ecossistema da região. É necessário investimento na pesquisa de combinação de ciclos permitindo, por exemplo, maior aproveitamento do calor gerado nas centrais nucleares.
A energia nuclear não é considerada uma fonte de energia renovável pois baseia-se em recursos finitos. Há diversos cenários estudados e os mais realistas apontam que as reservas de Urânio235 seriam suficientes para o próximo século. O Tório-232 é uma alternativa 3 a 4 vezes mais abundante que o Urânio. O demonstrador Phénix, em França, propunha um reaproveitamento de núcleos fissionáveis e se implementado, ganhar-se-iam mais décadas ou até séculos de recursos. Em contrapartida, medidas para melhor tratamento do lixo tornar-se-iam imperativas. Desta forma, a energia nuclear destaca-se novamente como forte alternativa no processo de transição energética.
O Dr. Matthieu Lebois afirma que o mais difícil hoje é haver debates construtivos sobre energia nuclear. O mais comum é encontrar discussões extremamente polarizadas que não trazem avanços ou resolução dos problemas. Este acredita que ambos os lados estão certos: “A energia nuclear será necessária… Eu diria que, infelizmente, será necessária.”.
A mensagem final que este nos traz é que hoje não há outra alternativa. "Vamos procurar fazê-las (centrais nucleares) mais seguras e de forma mais limpa. Vamos continuar a procurar por alternativas para armazenar ou "queimar" os lixos radioativos. Como é óbvio, para isso é necessária pesquisa, dinheiro, investimento em recursos e da tomada de decisões por parte dos governos."
A questão agora é: Estamos preparados para pagar o preço da abstenção ou estamos dispostos a assumir riscos, fazendo o que é preciso para minimizá-los a um nível razoável?
zero nunca existirá.
física médica
A Física Médica focaliza-se, principalmente, no controlo de qualidade do uso de radiações ionizantes em ambiente hospitalar. Contudo, na generalidade, a física médica está envolvida em todos os modos de aplicação das leis e dos modelos da física nas ciências da saúde. Devido à elevada responsabilidade desta profissão, a formação de físicos médicos é complexa e estende-se para além da formação académica. Assim sendo, para formação de físicos médicos é exigida: uma licenciatura com forte componente em física e matemática, um mestrado e/ou um doutoramento em Física Médica e uma formação especializada em Física Médica em ambiente hospitalar (com duração de 4 anos). Só cumprindo todos estes requisitos é que o interessado pode ser reconhecido como especialista em Física Médica.
Um especialista em física médica é também um especialista em proteção radiológica e pode ainda acumular duas de três especialidades: radioterapia (radioterapia externa e braquiterapia), radiologia e medicina nuclear.
Até há relativamente pouco tempo, a Faculdade de Ciências da Universidade do Porto era a única instituição de ensino superior do país que contemplava na sua oferta formativa um mestrado em Física Médica. Este mestrado oferece uma forte formação dos fundamentos teóricos da física das radiações ionizantes e não ionizantes, e também usufrui de uma parceria com o Instituto Português de Oncologia do Porto, responsável pela lecionação das unidades curriculares introdutórias às especialidades (Radioterapia, Radiologia, e Medicina Nuclear). Como tal, este mestrado possui uma elevada relevância para a formação de físicos médicos a nível nacional. Falando um pouco da minha experiência académica e profissional, em 2020 conclui a li-
cenciatura em física na Faculdade de Ciências da Universidade do Porto, adquirindo uma forte formação em física, matemática, biologia e programação. Através das características multidisciplinares desta licenciatura foi me possível frequentar unidades curriculares opcionais dos outros departamentos para além do departamento de Física e Astrofísica, como, por exemplo, o departamento Biologia e o departamento de Ciência dos Computadores, os quais me possibilitaram obter valências transversais que se têm mostrado bastante úteis no exercício das funções como físico médico.
No presente, frequento o último semestre do Mestrado em Física Médica na Faculdade de Ciências da Universidade do Porto e, em simultâneo, integro também o serviço de Física Médica do Instituto Português de Oncologia do Porto como Técnico Superior, desempenhando funções em Ambiente Hospitalar na Radioterapia Externa.
O meu projeto de dissertação de Mestrado consiste na otimização da técnica de imagiologia 4DCT, cujas imagens têm vindo a ser cada vez mais úteis no planeamento dos tratamentos de radioterapia no IPO do Porto ao longo dos últimos anos. Esta técnica de imagem possibilita a monitorização dos movimentos internos tanto dos volumes alvo como dos volumes dos órgãos e permite correlacioná-los com os movimentos externos torácicos que são monitorizados em simultâneo com a aquisição de imagens durante o ciclo respiratório do doente. As valências que adquiri ao longo da minha formação académica ao nível da programação têm-me possibilitado realizar a elaboração de novas metodologias de seriação de imagens adquiridas por tomografia computorizada e correlacionadas com a fase respiratória do doente de forma mais rigorosa e precisa.
por Jorge Barbosa Pereira Mestrado em Física Médica <
MÉTODO DE FEYNMAN aprender em 4 passos
A inteligência e a capacidade de aprendizagem são dos dons mais glorificados do ser humano. Através dos sentidos, da experiência e do raciocínio, somos capazes de apreender o que acontece à nossa volta, analisar e adquirir conhecimento. Saber o nome de algo não implica que tenhamos conhecimento de tal: é preciso entender.
Este dilema é frequentemente enfrentado pelos estudantes: a verdadeira aprendizagem reside na compreensão dos fenómenos e o insucesso escolar está muitas vezes associado à falta de entendimento.
Baseado na importância de efetivamente entender, Richard Feynman criou um método de aprendizagem constituído por 4 passos. Neste modelo mental, as ideias sofrem um processo de transformação até se tornarem simples, claras e de fácil entendimento, de tal modo que até uma criança seja capaz de as compreender.
1. ESCOLHER E ESTUDAR UM ASSUNTO
> Escolher um tópico dentro de uma dada área; não deve ser algo amplo, mas mais focado; não começar com assuntos complexos; pode ser uma fórmula matemática, uma lei física, uma definição…
> Escrever esse tópico no topo de uma folha e abaixo listar tudo o que se sabe sobre esse tópico, independentemente do conhecimento prévio que se tenha;
> Escrever com termos simples e usando as próprias palavras;
> Ao longo do processo deve-se adicionar o que se vai aprendendo sobre o conceito.
2. ENSINAR O ASSUNTO A ALGUÉM
> Explicar o tópico a uma criança ou alguém pouco familiarizado com o mesmo;
> Usar linguagem simples e adequada ao nível de compreensão do recetor;
> Evitar termos complexos, ser breve, coerente e criativo;
> Se não se é capaz de explicar, então não se compreendeu verdadeiramente o assunto.
3. IDENTIFICAR FALHAS NA COMPREENSÃO
> Anotar os pontos que não ficaram bem entendidos no passo anterior;
> Questionar acerca do que falhou e pode ser melhorado;
> Voltar a estudar para rever essas partes;
> Consultar fontes de informação do tema: livros, internet…
> Adicionar o novo conhecimento adquirido à folha de anotações;
> Repetir os passos 2 e 3 até obter o conhecimento profundo e sem falhas.
4. REVER E SIMPLIFICAR
> Rever todo o conteúdo e simplificar a linguagem e organização;
> Escrever nas próprias palavras; utilizar analogias;
> Ler em voz alta; verificar se: há gralhas, ficou bem assimilado, há linearidade e coerência.
A técnica de Feynman é uma ferramenta útil de apoio ao estudo dado que permite uma compreensão profunda de um tema. Como nas sábias palavras de Einstein,
If you can’t explain it simply, you don’t understand it well enough.
> BIBLIOGRAFIA DE FEYNMAN
Richard Phillips Feynman foi um físico teórico norte-americano nascido a 11 de maio de 1918. Personagem que teve grande destaque no século XX por ter sido pioneiro na eletrodinâmica quântica e pelos contributos na formulação integral da mecânica quântica. O seu desenvolvimento da eletrodinâmica quântica valeu-lhe o prémio Nobel da Física em 1965. Para além disso, criou o conceito de nanotecnologia e ainda trabalhou no ramo da computação quântica.
Feynman tinha uma mente extraordinária e crítica, capaz de simplificar conceitos bastante complexos. Foi ainda durante os seus anos de formação que começou a aplicar um método de 4 passos para estudar qualquer tópico. Mais tarde ficou muito conhecido entre os seus alunos pela capacidade de explicar conteúdos de mecânica quântica de uma forma incomparavelmente simples.
Nos anos 60, Feynman torna-se famoso pelas "Feynman Lectures on Physics” que ainda hoje são usadas no ensino de física e outras áreas como bilbiografia obrigatória.
Figura 1 _ Processo de Clarificação de Ideias
ALBERT EINSTEIN <
PE EC
PROGRAMA de ESTÁGIOS EXTRA- CURRICULAR
Sempre quiseste experimentar um PEEC, mas não fazes ideia do que gostavas de fazer? Gostavas de desenvolver as tuas capacidades, mas não sabes quais são as opções que tens? Queres aprender algo novo, mas tens receio que te ocupe demasiado tempo e te prejudique os estudos? As respostas a estas e outras perguntas são-te dadas aqui pelo Nicolau, a Ana Paulino e a Daniela, estudantes que já participaram no PEEC no passado e que nos deixam agora o testemunho das suas experiências!
Durante o meu segundo ano de licenciatura, tive oportunidade de participar num PEEC, motivada essencialmente pela necessidade de perceber onde é que a física estava a ser aplicada.
O tema em que trabalhei abrangia a área de química-física, nomeadamente produção de filmes finos de semicondutores orgânicos. A experiência foi enriquecedora e fez-me candidatar novamente, desta vez optando por uma vertente diferente: ótica computacional.
A grande vantagem destes estágios de um semestre vai além de aprender sobre os temas, no sentido em que não é uma aprendizagem exaustiva; pelo contrário, ao sermos posto em contacto com temas nos quais estamos debilitados, saltando alguns passos, temos de aprender com a experiência e com as várias perguntas que vão surgindo.
Os orientadores são bastante flexíveis e o próprio estágio pode ser moldado consoante o aluno, o que dá alguma liberdade na exploração dos temas, que rapidamente descobrimos que são muito mais que apenas títulos. Esta flexibilidade por parte dos professores estende-se também à gestão do tempo, na medida em que nunca senti qualquer pressão na realização do estágio.
A possibilidade de nos aventurarmos nos mais variados temas que o DFA (e não só!) nos oferece e o conhecimento que adquirimos tornam os PEEC uma oportunidade que considero importante fazer parte do percurso de qualquer estudante.
Daniela Santos
> Licenciatura em Física
Participei pela primeira vez num PEEC no meu segundo ano de licenciatura, trabalhando com o grupo de Química Física da FCUP a produzir filmes finos de semicondutores. Esta foi uma experiência de trabalho bastante prática que me deu a conhecer um tipo de investigação e ambiente laboratorial diferente do DFA. Este ano, participarei num estágio integrado no grupo de magnetocalóricos do IFIMUP. Desta vez, optei por um trabalho computacional de simulação de trocas térmicas.
Dois fatores principais motivaram-me a candidatar a PEEC’s. Em primeiro lugar, queria contribuir para algo tipo de investigação científica, ainda ao nível da licenciatura e, consequentemente, ganhar ferramentas que não são oferecidas pelo curso. Em segundo lugar, apesar de adorar estudar Física, ansiava por uma experiência educativa mais prática que me mostrasse o que é de facto envergar em investigação e quais os tipos de trabalhos que são realmente feitos por um físico.
Graças ao PEEC e outros projetos semelhantes desenvolvi um espírito crítico na análise de situações físicas e uma maior capacidade de improvisação, adaptabilidade e autonomia. Como bónus, fiquei a “conhecer os cantos à casa” e a trabalhar com pessoas espetaculares e inspiradoras que muito me ensinaram. Uma preocupação recorrente é o tempo que um PEEC ocupará. No entanto, já trabalhei com diferentes grupos de investigação e o feedback que recebo de colegas que estagiaram com outros é unânime: os orientadores já foram alunos como nós, pelo que entendem a nossa situação escolar e dão-nos completa flexibilidade para priorizar os nossos estudos.
Aconselho vivamente a candidatura a um PEEC: estejam atentos às datas de inscrição!
Ana Paulino
>
Licenciatura em Física
Como qualquer aluno de física que tenha interesse em permanecer pela academia (doutoramento, investigação, etc.) depara-se, em algum ponto do curso, com a questão: Qual será a área que quero investigar? Como seria de esperar, eu também não fui exceção. Ao longo do 2o ano, à medida que ia tendo Física Moderna e Física Computacional, apercebi-me que gostaria de trabalhar em algo que envolvesse essas áreas. Por sua vez, ao ver outros colegas a investigar em Física da Matéria Condensada, fiquei logo bastante interessado. No 3o ano, candidatei-me a um PEEC onde iria tratar propriedades eletrónicas de um material. Resumidamente, envolveu aprender alguma Física Estatística e Mecânica Quântica por fora das aulas com a ajuda do orientador do estágio (Prof. Eduardo Castro). Para além disso, requeria uma grande parte computacional, onde tive de criar vários códigos de alguma complexidade. Todo o meu trabalho foi puramente teórico.
Agora, ao ingressar no mestrado, candidatei-me novamente a um PEEC que é a continuação do anterior. Foi uma decisão óbvia, visto que toda a experiência tinha sido positiva e estava cada vez mais interessado na área que quero continuar a investigar.
Uma das grandes vantagens de estar neste projeto é poder trabalhar com investigadores ativos e ver exatamente como é que a investigação funciona. Para além disso, é, de certo modo, um escape às dificuldades do curso, no sentido em que é uma boa “distração”. Considero que todos devem experimentar um PEEC, porque é bastante enriquecedor para a vossa aprendizagem e é um excelente ponto de partida para descobrir quais são as áreas com as quais se identificam!
Nicolau Sobrosa
>
Mestrado em Física
um dia an vida de
PROFESSOR ANDRÉ PEREIRA
DANIELA SANTOS: Tenho comigo o professor André Pereira o qual já participou noutras atividades dinamizadas pelo núcleo, nomeadamente no workshop de redação de teses. Hoje, vamos falar com o professor noutra perspetiva, queremos compreender o que é um dia na vida de alguém que se dedica ao mundo académico e empresarial. Mas antes disso, professor, pode expor um pouco do seu percurso académico?
ANDRÉ PEREIRA: Antes de mais obrigada pelo convite e pela iniciativa, que eu considero ser muito importante. Cada vez mais temos de saber quem são os nossos formadores na nossa carreira científica e portanto parabéns ao núcleo.
A nível de percurso académico, vou começar pela parte menos conhecida. Para além do ensino normal eu andei na academia de música, onde aprendi piano e tive formação musical,
história da música, coro, etc. Portanto, podem ver que já desde pequeno fazia várias coisas ao mesmo tempo. Para além da música, também jogava futebol, tendo sido jogador federado por Aveiro, já a partir dos 15, 16 anos tinha de dividir o meu mundo entre a escola, futebol e música e tinha de fazer tudo a correr!
Depois disso vim para o curso de Física, sendo que na altura optei pela vertente científica, o que agora corresponde à parte da física teórica na qual me licenciei, aqui na FCUP. O próximo patamar foi tirar mestrado na FEUP (acredito que muitos não o saibam!) na área da programação, sendo que o fazia for a de horas. Na verdade, nunca deixei a ‘casa’, fazia investigação na FCUP e a partir da 6 da tarde ia para a FEUP tirar o mestrado.
Mais tarde, retornei à FCUP para tirar doutoramento com o professor João Pedro Araújo e durante esse período passei muito tempo fora.
O meu doutoramento é da Univerisdade do Porto mas estive noutros locais, especialmente Saragoça (estive lá o total de 1 ano em 3 e meio de doutoramento). Para além disso, estive na Holanda, no Oak Ridge national Lab (Tenessee, USA), no Argonne National Lab (Illinois, USA), no ESRF (Grenoble, França), vários laboratórios internacionais, o que permitiu ter um conhecimento da investigação no estrangeiro. O passo seguinte foi um Pós-Doc misto entre o Oak Ridge National Lab e a FCUP e, finalmente em 2013, apareceu a oportunidade de eu ir para o Imperial College (Inglaterra) como Research Associate durante um ano, no fim do qual voltei para a FCUP para ser professor e com uma ideia de projeto a elaborar. Claramente, com tudo isto, deixei a música, o futebol e muita coisa. Mas... prometi a mim próprio voltar à música na reforma.
Quando é que se apercebeu que não se queria dedicar exclusivamente ao mundo académico?
Uma das coisas que aconteceu durante o meu doutoramento e no pós-doc (comum a outros cientistas) foi o seguinte: há uma fase da vida em que queremos mudar o paradigma. Quando cheguei à Inglaterra tinha vindo dos melhores institutos mundiais, mas não me sentia cientificamente realizado. Isto era claro para mim, até estava a ganhar bem numa cidade lindíssima, mas, enquanto pessoa muito virada para a sociedade e que gosta de fazer coisas com resultados úteis e imediatos para a sociedade, não me sentia realizado. Portanto, decidi voltar com o tal projeto mais virado para a engenharia física, começámos a fazer protótipos, mais física aplicada, que na altura foi muito importante porque o curso de engenharia estava a crescer, ou seja, eu e a FCUP entrámos em ressonância.
Que impacto é que o seu percurso académico teve naquilo que faz agora? Sente que a sua formação também o preparou para a parte industrial?
O mundo empresarial esteve presente ao longo da minha vida porque o meu pai tem uma microempresa, tive sempre esse acompanhamento que me permitiu perceber quais eram os problemas do mundo empresarial, ainda que a uma escala inferior à que estou agora envolvido. Mas para contextualizar, a parte empresarial também apareceu muito devido ao projeto de voltar para a FCUP e começar a criar protótipos e inovação. Na altura tínhamos dois alunos a terminar o mestrado em engenharia fisica e
com aquilo que eles trabalharam decidimos potenciar para que tivesse aplicação. Participámos em vários concursos de inovação e as pessoas adoravam o que trazíamos, ou seja, algo que a comunidade ia aceitar e gostar e esse acabou por ser o meu boost para a parte empresarial. O passo seguinte foi a estabilização [da empresa] juntamente com os meus sócios, o professor João Ventura e a professora Mariana Proença. Portanto, a empresa acabou por surgir também devido à necessidade de os alunos terem salários, oportunidade de trabalhar, desenvolver o seu próprio produto...
Que diferença aponta entre o mundo empresarial e académico?
A missão. A missão do mundo académico está muito virada para a formação. Enquanto professores queremos ser um modelo para os nossos alunos. Por outro lado, a missão da empresa está mais virada para ‘produto’, ‘capital’ . Numa empresa, nós vivemos do dia-a-dia porque precisamos de vender, desenvolver projetos, ... na academia, as coisas são mais a longo prazo e aqui até podia distinguir o ser professor e ser investigador!
Tendo em conta o que foi contando, consegue dizer qual é a sua profissão numa palavra?
Tento ser um visionário.
Para fazer jus ao título, queremos então saber como é que começa o dia de um visionário?
Começa muito cedo. Às 6 da manhã começa com e-mails que tenho de responder, como trabalho com diferentes partes do mundo, funcionamos a horas diferentes, em média, são 30 a 40 e- mails que tenho de responder antes de chegar à faculdade. A hora da primeira aula e o trânsito vão ditar a hora a que chego à faculdade. Chego a ter 10 reuniões num dia com investigadores, colaboradores, investidores, reuniões de projeto, entre outros.
Durante a semana alguns dias terminam na faculdade por volta das 19/20, durante o qual estive a dar aulas, mas assim que chego a casa há mais uma leva de e-mails para responder. Tenho dois dias que dedico exclusivamente à família, nomeadamente à minha filha e aí sou outro André.
Tem alguma rotina que considera essencial?
Tenho e é muito importante. Gosto de sair de
por Daniela Santos Licenciatura em Física <
casa com tempo para passar junto do mar e do rio, passar a ponte da Arrábida. A passagem na ponte da Arrábida é o momento em que faço o shift para modo trabalho, o rio Douro acaba por funcionar como uma barreira física, onde do lado do Porto é trabalho e do lado de Gaia é lazer.
Tem algum conselho que quer deixar aos alunos?
Reiterando o que já disse, é mesmo muito importante acreditar e fazerem aquilo que mais gostam.
Quando o tempo é apertado, quem tem prioridade: academia ou indústria?
Essa é difícil! Acho porém que a questão não está na prioridade mas nos deadlines. Se num dia tenho um aluno de mestrado que tem de entregar a tese, ele é a minha prioridade, aquela data. Se depois há um deadline para um projeto, então essa é a nova prioridade. Um exemplo real é nos dias em que tenho de lecionar teórico-práticas, o dia começa às 5 da manhã porque a minha prioridade é preparar a aula e ir com as experiências frescas para auxiliar os alunos
Tem algum dia obrigatório para parar, dedicado exclusivamente ao lazer?
Sim, para além dos dois dias com a minha filha durante a semana, costumo dedicar o sábado inteiro à família, pelo menos até às 18:30.
Quais são as características que considera importante para alguém com o seu perfil?
Creio que o principal é gostar do que se faz, se esse não for o caso não tomava as minhas opções.
Uma das coisas que mais me agrada é ver a felicidade das outras pessoas, ver os alunos a terminarem os seus percursos, a atingirem uma meta.
Saltando para uma perspetiva maior, como é um mês na sua vida?
Devido à COVID houve muitas restrições e com os isolamentos, o risco acrescido de sair e o poder afetar a minha filha, fez com que parasse um pouco e não viajei tanto, por exemplo. Mas para terem uma ideia, prévio à situação pandémica, em 2018, duas quartas feiras por mês, voava às 6 da manhã para Madrid, chegava às 13 a Portugal e às 15 estava a dar aulas e creio que isto é representativo de como um mês pode tornar-se agitado. Entre aulas e reuniões, que teria vantagem em estar presente no país onde se está a realizar, voos para aqui, jantar, voos para ali, o mês pode ficar caótico e, por isso, sublinho, é preciso gostar do que se faz.
Havendo gosto, havendo empenho, há oportunidades.
testemunhos >>
O meu nome é Rafael Soares e sou estudante do terceiro ano da licenciatura em física.
O meu fascínio pela física surgiu após ter visto o remake da série ”Cosmos”, apresentada originalmente por Carl Sagan. A partir desse momento, fiquei deslumbrado com esta ciência, tendo-a explorado bastante antes de sequer entrar na universidade: participei nas olimpíadas de física e astronomia e ainda na escola Quark, organizada pela universidade de Coimbra.
O ingresso na faculdade veio acompanhado por uma fase de adaptação. Considerei ainda mudar de curso para seguir a minha outra paixão: o cinema. Contudo, tive a sorte de conhecer e fazer amizade com um grupo de pessoas espetaculares, o que facilitou a minha integração na FCUP. A ideia do cinema foi então substituída por noitadas no DCC a atacar problemas de mecânica.
Todavia, não desfrutei por muito mais tempo da vida académica, já que no segundo semestre começou a pandemia. Acredito que o fator principal para não perder a motivação foi continuar a estudar, agora por Discord, com o mesmo grupo de pessoas, o que quebrou a monotonia do quotidiano em casa. Neste semestre, o regresso ao regime totalmente presencial foi uma lufada de ar fresco. Comprovou-se que aulas de física não se fazem sem um bom quadro de giz.
Com o avançar dos semestres, o curso fica cada vez mais interessante, o que também é sinónimo de um aumento da dificuldade. Contudo, as dificuldades encontradas são igualmente uma oportunidade para desenvolver as nossas skills, tanto a nível computacional como a nível analítico.
No percurso existem cadeiras boas e outras nem tanto. As cadeiras opcionais que mais apreciei foram Mecânica Analítica, Teoria de Grupos e Física Computacional. Os acontecimentos mais memoráveis são certamente os TPCs de Física Computacional e Física Estatística, que foram experiências bastante interessantes, principalmente aqueles feitos no DCC e com direito a bolo. Os TPCs acabam por ser momentos em que o trabalho de equipa e interajuda são indispensáveis. Este ano comecei a trabalhar num projeto com o professor João Viana Lopes na área de entrelaçamento quântico. Não tenham receio de falar com os professores, a maioria está recetiva a estas iniciativas.
Na reta final do curso, compreendo que a licenciatura é apenas o início da aprendizagem, permanecendo, ainda, muitas etapas e conhecimentos por adquirir na jornada de nos tornarmos físicos. Acredito que o conselho fundamental que posso dar aos novos estudantes é: encontrem um grupo de amigos fantástico, discutam os problemas com eles e não desistam. Para concluírem este curso com sucesso é indispensável arranjar vontade e motivação para estudar até ao fim.
Rafael Soares
> Licenciatura
Física
Rita Bugalhão
> Mestrado em Engenharia Física
Sou a Rita Bugalhão, licenciada em Física Tecnológica e estudante do 2º ano de mestrado em Engenharia Física, ambos pela Universidade do Porto.
Se esquecermos momentaneamente o desespero, a falta de vida social e a exaustão em que a faculdade por vezes nos deixa, a minha passagem no departamento de física e astronomia tem sido uma experiência positiva.
Num tom mais sério, penso que o facto de a licenciatura em Engenharia Física (ou Física Tecnológica, segundo o plano antigo) ter uma componente teórica mais forte do que noutras engenharias, embora seja uma dor de cabeça no momento, é uma vantagem na nossa formação. No entanto, e sendo tendenciosa por ter preferência pela vertente experimental, senti falta da aplicação prática do conhecimento que ia adquirindo.
Já estando habituada ao tipo de conteúdos, ensino e metodologia da licenciatura, assumi que o mestrado iria seguir os mesmos moldes. Por isso, com o passar do tempo, o mestrado em Engenharia Física foi superando as minhas expectativas, principalmente porque veio colmatar a falta de aplicação prática que senti nos anos de licenciatura. Nesse sentido, dou especial destaque a Laboratórios Avançados por nos permitir ter uma maior independência no laboratório, uma vez que não tendo as experiências um protocolo definido, obriga a uma preparação menos “mecânica” e com maior espírito crítico da nossa parte. Além disso, também ao contrário da licenciatura, outro ponto positivo que considero fulcral é o facto de temos maior possibilidade de escolha de unidades curriculares. Em particular, escolha é feita nas áreas de materiais, ótica e instrumentação e não é vinculativa a apenas um dos ramos, pelo que temos uma maior flexibilidade e liberdade de escolha na nossa formação, o que só pode ser vantajoso. Embora existam muitas outras razões pelas quais gostei bastante do mestrado (mais do que da licenciatura, como deve ser notório), estas duas a que dei especial destaque foram fundamentais para ter gostado tanto. Mas nem tudo foi melhor: senti que, apesar de não ter precisado de estudar tão intensamente como na licenciatura, a carga de trabalho aumentou consideravelmente, uma vez que a avaliação é mais focada em projetos, trabalhos e apresentações. Aliado a isto, veio uma maior dificuldade em conciliar a faculdade com tudo o resto. Foi precisamente por isto que, ainda que com o tempo contado, esforçava-me para conseguir conciliar o curso com fazer PEECs, pertencer ao PhysikUP e à AEFCUP e conviver com os meus amigos, pois tudo isso me dava motivação quando algo no curso não corria tão bem e isso foi importante para mim.
Além disso, enquanto estudante no departamento passei por duas transições de plano, e segundo a minha experiência, ambas foram positivas de modo geral. Porém, como em tudo, ainda há muitas melhorias a fazer tanto em termos pedagógicos como em termos de plano curricular. Para isso, é necessário que não haja estagnação tanto por parte dos docentes e dos órgãos competentes como dos estudantes, sendo essencial o diálogo entre todos. Só assim será possível eliminar ou atenuar os problemas imediatos, que por vezes são elefantes na sala de quem ninguém quer falar, e apontar para melhorias futuras.
Bons estudos!
Bárbara Soares
A Astronomia fascinou-me desde pequena. Quando estava na primária lembro-me de haver um eclipse solar visível em Portugal. Com uns daqueles óculos especiais, vi o Sol a desaparecer e o dia virar noite. Fiquei deslumbrada e o bichinho da Astronomia ficou-me desde então.
Anos mais tarde, quando foi altura da faculdade, estando indecisa quanto ao que queria, acabei por optar e perseguir a minha curiosidade em Astronomia. Infelizmente, o curso tinha fechado exatamente 1 ano antes (péssimo timing para mim), então fui para Física, com minor (mais tarde chamado perfil) em Astrofísica, na FCUP. As cadeiras de Astronomia eram poucas e eu queria mais, então no meu 3º ano decidi experimentar um PEEC (Programa de Estágios ExtraCurriculares) em Oscilações Estelares. Não vou mentir, fazer um curso de Física em 3 anos não é fácil, especialmente quando estava a estudar coisas que não me interessavam, mas tinha que fazer as cadeiras de qualquer maneira. As minhas motivações eram saber que o curso eram só 3 anos (então conseguia fazer um esforço e aguentar) e que depois podia finalmente ir para o mestrado em Astronomia e Astrofísica com as bases necessárias. No 1º ano de mestrado fiz outro PEEC, desta vez relacionado com planetas, e no 2º ano fiz a minha tese em anãs vermelhas e o interior de planetas que orbitam estas estrelas pequenas e frias. Quando estava a acabar de escrever a tese, decidi inscrever-me para o doutoramento em Astronomia (também na FCUP). Submeti a minha tese e uns dias depois soube que tinha entrado no doutoramento. Já sabia o que iria fazer nos próximos 3-4 anos. Agora no final do meu 1º ano, a primeira impressão que tenho é na relação carga de trabalho-gestão de tempo. Os módulos de aulas duram apenas 1-2 semanas, e o resto do tempo é dedicado ao projeto que estamos a (tentar) desenvolver. Comparado com a licenciatura e mestrado, temos mais liberdade para trabalhar ao nosso ritmo, e os professores e investigadores do CAUP (Centro de Astrofísica da UP) são extremamente prestáveis e dispostos a ajudar. Em caso de lacunas, os professores também ajudam para garantir que todos os alunos começam ao mesmo nível. Para ir para doutoramento, não é obrigatório ter um mestrado desde que tenhamos as bases suficientes essencialmente em física, matemática e programação. E não se iludam e pensem que sei que sempre quis isto. Não temos de saber exatamente o que queremos, nem para onde vamos. Temos é de estar dispostos a aprender, chegarmos à frente e dizer “Estou aqui! Estou interessado nisto: o que posso fazer?”, porque há muitas oportunidades que nós nem sabemos que existem, mas depende de nós tentarmos agarrá-las.
> Doutoramento em Astronomia
ENTRETENIMENTO sugestões
The_Analyzer (1561) vs vidknezevic (1564)
White to Move
puzzle xadrez soluções da edição anterior
SOLUÇÃO DO ENIGMA: R
SOLUÇÃO DO XADREZ:
1.e4 c6
2.d4 d5
3.e5 Bf5
4.h4 a6
5.g4 Bd7
6.h5 Qc7
7.Be3 c5
8.c3 e6
9.a3 Nc6
10.Nh3 f6
11.exf6 Nxf6
12.g5 Ne4
13.Nd2 Nd6
14.Bd3 e5
15.dxc5 Nf5
16.Qe2 O-O-O
17.Nb3 Nxe3
18.fxe3 e4
19.Bc2 Ne5
20.O-O-O Bg4
21.Qf2 Bxd1
22.Qf5+ Kb8
23.Rxd1 g6
24.Qe6 Qe7
25.Nd4 Nc4
26.Nf4 Qxc5
27.Qh3 Bd6
28.b4 Qc8
29.Qxc8+ Rxc8
30.Nxd5 gxh5
31.Bxe4 Nxe3
32.Nxe3 Rhe8
33.Ndc2 Bf4
34.Rd4 Rxc3
35.Kd2 Rxc2+
36.Kxc2 Bxe3
37.Rc4 b5
38.Bc6 Rc8 0-1
Numa de três caixas, existe um prémio. A probabilidade de o mesmo estar em cada caixa é igual. Escolhendo uma das caixas (por exemplo, a caixa 1), é-te dada a informação de que uma das outras caixas está vazia (por exemplo, a caixa 2). Tens a oportunidade de manter a tua escolha inicial ou alterá-la para a caixa 3. Qual é a hipótese mais vantajosa?
?
x
?
1.e4 e5
2.Nf3 Nc6
3.d4 d6
4.d5 Nce7
5.Nc3 Nf6
6.Bg5 Ng6
7.Bc4 h6
8.Bh4 Nxh4
9.Nxh4 Nxe4
10.Bb5+ Bd7
11.Bxd7+ Qxd7
12.Nxe4 Be7
13.Nf3 O-O-O
14.c4 f5
15.Nc3 g5
16.Nd2 h5
17.Qa4 Qxa4
18.Nxa4
Ad Astra James Gray
Prime Ben Younger Genius Michael Grandage
Sinal de Vida José Rodrigues dos Santos
Explicar o Mundo Steven Weinberg
The God Equation Michio Kaku
La Nuit des Temps René Barjavel
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