Porque é difícil observar os gatos quânticos?
Os fãs da série de JJ Abrams, Fronteiras (Fringe), estão bem antenados das conseqüências de jogar com os mundos paralelos. Não obstante, existem realmente os universos paralelos? E nesse caso, como poderíamos detectá-los?
Estas são algumas das muitas perguntas ao redor da física quântica. Pesquisadores das Universidades de Calgary e Waterloo no Canadá e da Universidade de Genebra na Suíça, publicaram um artigo na revista Physical Review Letters onde explicam por que não costumamos ver os efeitos físicos da mecânica quântica na vida diária.
- "A física quântica funciona fantasticamente bem em pequenas escalas, mas quando se trata de uma escala maior, é quase impossível contar os fótons. Demonstramos que isso se torna difícil detectar estes efeitos em nossa vida diária", afirma o Dr. Christoph Simon, do Departamento de Física e Astronomia da Universidade de Calgary e um dos principais autores do estudo.
É bem sabido que os sistemas quânticos são muito frágeis. Quando um fóton interage com seu meio, ainda que só seja uma minúscula intersecção, a superposição se destrói. A superposição é um princípio fundamental da física quântica que afirma que os sistemas podem existir em todos seus possíveis estados de forma simultânea.
Este efeito, conhecido como decoerência, foi estudado intensamente durante as últimas décadas. Esta ideia foi proposta por Erwin Schrödinger, um dos pais da física quântica, em seu famoso paradoxo do gato: um felino encerrado em uma caixa com uma garrafa de gás venenoso pode estar vivo e morto ao mesmo tempo. Neste caso, a descrição correta do sistema nesse momento -conhecido como sua função de onda- será o resultado da superposição de estados "vivo" e "morto". No entanto, quando abrimos a caixa para comprovar o estado do animal, este estará vivo ou morto.
Não obstante, de acordo aos autores deste novo estudo, a decoerência não é a única razão pela qual os efeitos quânticos são difíceis de ver. Há que levar em conta que observar esta classe de efeitos requer medições muito precisas. Simon e sua equipe estudaram um exemplo concreto parecido ao do gato de Schrödinger utilizando um estado quântico particular com um grande número de fótons.
- "Demonstramos que com a finalidade de ver a natureza quântica deste estado, a pessoa deve ser capaz de contar o número de fótons à perfeição", afirma Simon. "Isto se torna mais e mais difícil, já que o número total de fótons é maior. Distinguir apenas um fóton a partir de dois está ao alcance da tecnologia atual, mas distinguir um milhão de outro milhão, não", conclui.
Via | Science Daily.
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Comentários
Este gato do desenho... Tá me assustando...
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