A Luz é ao mesmo tempo óbvia e misteriosa. Somos banhados em calor amarelo todos os dias e afastamos a escuridão com lâmpadas incandescentes e fluorescentes. Mas o que é exactamente a luz? Vislumbramos a sua natureza quando um raio de sol se inclina através de uma sala cheia de pó, quando um arco-íris aparece após uma tempestade ou quando um canudo num copo de água parece desarticulado. Estes vislumbres, no entanto, só levam a mais perguntas. Será que a luz viaja como uma onda, um raio ou um fluxo de partículas? É uma única cor ou muitas cores misturadas? Tem uma frequência semelhante à do som? E quais são algumas das propriedades comuns da luz, tais como absorção, reflexão, refração e difração?
Você pode pensar que os cientistas sabem todas as respostas, mas a luz continua a surpreendê-los. Aqui vai um exemplo: Sempre tomámos por garantido que a luz viaja mais depressa do que qualquer outra coisa no universo. Então, em 1999, pesquisadores da Universidade de Harvard conseguiram diminuir a velocidade de um feixe de luz para 38 milhas por hora (61 quilômetros por hora), passando-o por um estado da matéria conhecido como condensado de Bose-Einstein. Isso é quase 18 milhões de vezes mais lento que o normal! Ninguém teria pensado que tal proeza fosse possível há apenas alguns anos, mas esta é a forma caprichosa da luz. Quando se pensa que se descobriu, desafia-se o esforço e parece mudar a sua natureza.
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Pouco, percorremos um longo caminho no nosso entendimento. Algumas das mentes mais brilhantes da história da ciência têm focado seus poderosos intelectos no assunto. Albert Einstein tentou imaginar o que seria montar num feixe de luz. “E se alguém corresse atrás de um raio de luz?”, perguntou ele. “E se alguém estivesse a cavalgar no feixe? … Se alguém corresse rápido o suficiente, já não se mexeria mais?”
Einstein, no entanto, está a antecipar-se à história. Para apreciar como a luz funciona, temos de a colocar no seu contexto histórico adequado. Nossa primeira parada é o mundo antigo, onde alguns dos primeiros cientistas e filósofos ponderaram sobre a verdadeira natureza dessa substância misteriosa que estimula a visão e torna as coisas visíveis.