O curto período entre 1895 a 1905 foi povoado por uma seqüência de trabalhos científicos revolucionários. Alguns deles tornaram-se divisores de águas no desenvolvimento de suas áreas. Foi a época de personalidades como Henri Poincaré (1854-1912) e David Hilbert (1862-1943), na Matemática; Albert Einstein (1879-1955), Max Planck (1858-1947) e Marie Curie (1867-1934), na Física; Hugo de Vries (1848-1935) na Biologia e Sigmund Freud (1856-1939) na Psicanálise.

A Biologia assistiu à redescoberta, por Hugo de Vries e outros, dos trabalhos pioneiros de Gregor Mendel (1822-1884), que haviam ficado na obscuridade por mais de 35 anos. Mendel, um monge da Boêmia, havia estabelecido as bases das leis de transmissão de caracteres hereditários em meados do século XIX, mas publicou seus trabalhos no desconhecido Jornal da Sociedade de Ciência Natural de Brno, na atual República Tcheca, fora do alcance do faro da maior parte da comunidade científica. Praticamente na mesma época, o mesmo Hugo de Vries estabelecia as leis das mutações gênicas, em uma obra de dois volumes publicada entre 1901 e 1903, intitulada A teoria da mutação (Ronan, cap. 10).

Enquanto isso, a Psicanálise era revolucionada, para não dizer criada, pelos trabalhos de Sigmund Freud, em particular com a sua obra seminal A Interpretação dos Sonhos, publicada em 1899. Do lado fisiológico, o diagnóstico médico foi revolucionado pela descoberta dos raios-X em 1895, pelo físico Wilhelm Röntgen. As aplicações práticas vieram, imediatamente, fenômeno raro na história das descobertas científicas.

A Matemática já havia conhecido sua "Idade Áurea" durante o século XIX, um dos períodos mais revolucionários de sua história. Nessa época havia sido estabelecida a Geometria Não-Euclidiana por Lobachevsky e Bolyai (1829), mostrando as limitações da milenar Geometria de Euclides, até então um símbolo do triunfo da racionalidade; e a teoria dos números transfinitos, por Georg Cantor (1874), com sua espantosa álgebra de números infinitos.

Mas desenvolvimentos cruciais ainda estavam reservados para o fim do século, principalmente na Teoria dos Conjuntos, estabelecida havia pouco como a base de toda a Matemática. Nos últimos anos do século XIX foi descoberta uma série de paradoxos relativos a essa teoria, que culminou na chamada "Antinomia ou Paradoxo de Russell" - uma claríssima contradição dentro da teoria, descoberta pelo matemático e filósofo Bertrand Russel (1872-1970) em 1901. Em pouco tempo a teoria foi tornada novamente consistente, através da introdução do Axioma da Escolha pelo alemão Ernest Zermelo (1871-1956), em 1904. Mas às custas da reformulação das próprias bases da Matemática (Boyer, cap. 26:1 e 27:10).

Nenhuma área, porém, sofreu mudanças tão dramáticas nessa época como a Física. Conceitos tão tradicionais como os de espaço, tempo, matéria e causalidade foram colocados em xeque pelos resultados experimentais da época. Três linhas distintas podem ser identificadas nos primórdios dessa revolução. Na primeira, os estudos sobre tubos de raios catódicos (hoje conhecidos na forma dos tubos de imagens de TV e das lâmpadas fluorescentes) levaram às descobertas dos raios-X (Röntgen, 1895), da radioatividade (Becquerel, 1896) e do elétron (Thomson, 1897), seguidas das pesquisas sobre radioatividade de Pierre e Marie Curie. Esses desenvolvimentos levaram à certeza de que o átomo não é uma entidade indivisível, mas composto de partículas menores como elétrons, prótons e nêutrons. O primeiro modelo atômico composto foi formulado por John Joseph Thomson já em 1897 (Ronan, cap. 10).

Além disso, vários desenvolvimentos experimentais em outras áreas chocavam-se contra as previsões das teorias físicas de então (a Física Clássica). Na segunda linha, um desses desenvolvimentos, relativo à emissão de radiação por corpos aquecidos (por exemplo, o brilho de metais em alta temperatura), desencadeou uma profundíssima revolução na Física. Em dezembro de 1900, o físico alemão Max Planck tentou explicar os resultados experimentais supondo que a luz era emitida não de forma contínua, mas em diminutos "pacotes" de energia chamados quanta (singular: quantum). Os impressionantes desdobramentos de seu trabalho levaram, nas décadas seguintes, à formulação da Teoria Quântica, por Schrödinger, Heisenberg, Born e outros. Era uma teoria probabilística, que introduziu o indeterminismo intrínseco na Física e alterou radicalmente nossas concepções de causalidade, matéria, espaço e tempo. O comportamento da matéria não se adequava mais à noção de corpúsculo sólido e exibia características ondulatórias.

Na terceira linha, uma inconsistência entre a Mecânica e o Eletromagnetismo haveria por levar ao rompimento com a primeira e ao estabelecimento de uma nova Mecânica, por Albert Einstein, Henri Poincaré e outros, em 1905 (Pais, cap. 7 e 8). Foi o advento da Teoria da Relatividade Especial, que nos forçou a alterar nossos conceitos de espaço e tempo. Foi revelado, por exemplo, que os resultados das medidas de distâncias e intervalos de tempo dependem da velocidade de quem observa, e que é possível converter matéria em energia e vice-versa. A teoria ainda produziria uma descendente, a Teoria da Relatividade Geral (1916), formulada independentemente por Einstein e pelo matemático David Hilbert, que radicalizou ainda mais o rompimento com nossas intuições sobre espaço e tempo (Pais, cap. 14d). Mais adiante, a Relatividade Geral levaria à formulação das primeiras teorias científicas sobre a origem e o fim do Universo.

As três linhas de desenvolvimento logo se fundiram, produzindo o primeiro modelo atômico quântico em 1913 (Bohr) e a primeira teoria quântico-relativística em 1928 (Dirac). O processo ainda não está pronto e a unificação final das teorias da Física é responsável por uma fração substancial das pesquisas de fronteira na Física atual.

Atualizado em 10/10/2000

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