Durante décadas, o famoso experimento mental de Schrödinger, envolvendo um gato, tem sido a ilustração (quase) perfeita da mecânica quântica. Mas agora há um novo enigma quântico que pergunta: três pombos podem ser colocados em dois buracos sem que dois deles estejam no mesmo buraco?
Apesar de parecer algo confuso e de difícil explicação, os pesquisadores descreveram a resposta no resumo de um artigo recentemente publicado: “Se você colocar três pombos em dois buracos, pelo menos dois dos pombos acabam no mesmo buraco. Este é um princípio fundamental óbvio da natureza, ao captar a essência da contagem. Aqui, no entanto, mostramos que na mecânica quântica isso não é verdade! Encontramos casos em que três partículas quânticas são colocadas em duas caixas, ainda que existam duas partículas na mesma”.
A pesquisa, publicada na revista Proceedings, da Academia Nacional de Ciências, mostra, através de uma série de cálculos quânticos complexos, que é possível inserir, de forma arbitrária, um grande número de partículas em duas caixas, sem que alguma das duas partículas acabe na mesma caixa.
Em declarações ao portal da PhysOrg, Jeff Tollasken, um dos pesquisadores, explicou: “Ainda é muito cedo para explicar o que as implicações desta pesquisa representam, mas nós sentimos que ela deve ser importante, pois estamos lidando com conceitos totalmente fundamentais”.
Provavelmente, esta nova descoberta pode moldar o pensamento moderno sobre algumas complexidades do comportamento quântico, como a ação fantasmagórica à distância, teorizada de forma equivocada por Albert Einstein. A ação também é chamada de emaranhamento quântico, no qual uma única partícula é entrelaçada. A diferença para o entrelaçamento quântico comum é que esta ocorre com partículas únicas com ondas espalhadas a longa distância. “Em outras palavras, uma única partícula emaranhada só pode estar em um lugar em um determinado momento, mas ela pode estar localizada a uma grande distância. Quando a partícula é medida, a função de onda desmorona instantaneamente para um local definido”, explicou a pesquisadora Lucy Ingham.
O experimento mental do Gato de Schrödinger
O físico austríaco Erwin Schrödinger criou uma experiência imaginária, na qual um gato dentro de uma caixa poderia estar vivo e morto ao mesmo tempo. A ideia é relatar a falta de lógica do comportamento das partículas subatômicas em uma situação simplória. No teste, tudo dependeria das partículas radioativas. O gato morreria se elas circulassem pela caixa, mas caso não circulassem, ele permaneceria vivo.
Aplicando as leis do mundo subatômico, as duas possibilidades poderiam acontecer simultaneamente. Porém, ao abrir a caixa e observá-lo, haveria interferência externa, afetando o fenômeno. Assim, uma das situações seria anulada pelo colapso de realidades paralelas do mundo subatômico.
“Esse exemplo mostra que ainda não entendemos as implicações mais profundas da mecânica quântica”, disse o holandês Gerardus ‘t Hooft, vencedor do prêmio Nobel de Física de 1999.
[ Gizmodo ] [ Foto: Reprodução / Flickr via Frank Serritelli ]
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