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Você sabe o que é física quântica?

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 O mundo das menores é estranho: por exemplo, as partículas podem estar em dois lugares ao mesmo tempo e agir instantaneamente uma sobre a outra a grandes distâncias. Isso contradiz nossa intuição. É por isso que a física quântica é difícil de entender, mesmo para especialistas.

Quanta maravilhosos

À primeira vista, a resposta é sim. Porque o mundo do microcosmo é realmente muito estranho. É povoado por partículas quânticas, por exemplo elétrons, partículas de luz e os chamados quarks que compõem os núcleos atômicos. Essas partículas menores não se comportam como maçãs, cadeiras, carros ou bolas de futebol - não da maneira como as conhecemos de nossa vida cotidiana.

As partículas também podem ser ondas, por exemplo. Você pode fazer diferentes rotas ao mesmo tempo e estar em dois lugares ao mesmo tempo. Somente quando os medimos é que as partículas decidem onde estão - de forma completamente aleatória, como se alguém estivesse jogando os dados. Isso também acontece quando olhamos para o mundo; como se apenas assim criássemos a realidade.


Os pilares da física moderna:
Como a teoria da relatividade, a física quântica se tornou parte integrante da física.
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Portanto, não se pode prever com certeza onde uma partícula quântica estará. Além disso, as minúsculas partículas podem influenciar umas às outras a grandes distâncias, instantaneamente, quase telepaticamente.

Tudo parece inacreditável - e incrivelmente complicado. Na verdade, os pais fundadores da física quântica tiveram uma luta difícil com sua teoria no início do século XX. O dinamarquês Niels Bohr, por exemplo, disse: "Se a princípio você não ficou chocado com a teoria quântica, é impossível entendê-la."

Albert Einstein também teve muitos problemas com a teoria. Ele os considerou místicos e contraditórios e escreveu: «Parece difícil olhar para as cartas do Senhor Deus. Mas eu não posso acreditar por um momento que ele rola os dados e usa meios telepáticos. " No final de sua vida, Einstein esperava encontrar uma teoria melhor.

Base da tecnologia moderna

Essa busca por uma teoria melhor continua até hoje, na física e na filosofia. Mas a física quântica não é mais tão controversa como era no início. A grande maioria dos físicos o aceita porque foi confirmado centenas de vezes em experimentos. A teoria também encontrou expressão na prática: sem a física quântica não haveria lasers, nem computadores, nem nanotecnologia.

Então, os pesquisadores entendem a física quântica hoje? “Você pode realmente entender muito sobre a teoria”, diz o físico Nicolas Gisin, da Universidade de Genebra. A questão é: o que você quer dizer com compreensão? “Também acreditamos que entendemos a gravidade, por exemplo, que a lua e a terra se atraem. Mas como a lua realmente sabe onde a Terra está? " Não é tão fácil de explicar, diz Gisin. E ainda assim sentimos que entendemos a gravidade. Porque nos acostumamos com isso - desde a infância. Porque vimos coisas caírem mil vezes.

Na física quântica, duas partículas podem estar em um lugar:

"Acostume-se com isso!" aconselha o cientista da computação e físico norte-americano Seth Lloyd.

Os limites da intuição

A física quântica, por outro lado, ilude nossa percepção. Acontece em pequenas dimensões, não é visível e não pode ser experimentado. É por isso que nossa intuição é completamente dominada pela teoria, diz Seth Lloyd do Instituto de Tecnologia de Massachusetts. “Até minha intuição me diz que as coisas não podem ser as mesmas em dois lugares”, diz Lloyd. “Mas na física quântica eles podem. Não sabemos por quê, mas é. Acostume-se! "

Como Lloyd se acostumou com a física quântica, ele acha que a entende razoavelmente bem. Para o físico Renato Renner, da ETH Zurique, a habituação também tem um papel importante na compreensão. Em princípio, a física quântica não pode ser explicada. Eles só podem ser resumidos em uma teoria. “Eu entendo a natureza quando posso descrevê-la com minha teoria”, diz Renner. Pode fazer isso no caso da física quântica.

Os três professores Gisin, Lloyd e Renner acreditam ter entendido a física quântica, pelo menos em grande medida. No entanto, eles também usam a citação de Richard Feynman de vez em quando em suas apresentações. Está tudo bem. E tira o medo do público de fazer perguntas estúpidas.


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