Ciência e Tecnologia

Conheça a bactéria Schrodinger, que está meio viva e meio morta

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Até quem é estudioso das ciências, sabe que o universo quântico pode ser excêntrico (e não estamos falando do mundo quântico do Universo Cinematográfico da Marvel). No mundo quântico, um fenômeno chamado superposição indica que uma partícula pode estar em dois lugares ao mesmo tempo. Além disso, elas podem se entrelaçar trocando, assim, informações. O melhor exemplo disso é a teoria de Erwin Schrödinger, em 1935, sobre o gato. Ele coloca um gato vivo em uma caixa cheia de venenos que podem ser fatais. Ele fecha a caixa, e segundo as leis da quântica, até se abrir a caixa, o gato pode se estar tanto morto, quanto vivo.

Apesar de estranho, o conceito é super aceito e usado na teoria. Mas ao pararmos para pensar, ninguém jamais testemunhou uma estrela, um planeta ou um gato em superposição ou em um estado de entrelaçamento quântico. É por isso que estamos sempre nos perguntando se os mundos microscópico e macroscópico se cruzam. Quão grande pode ser o reino quântico ou quão imenso poderia ser grande o suficiente para seus aspectos mais estranhos influenciarem intimamente os seres vivos? Nas últimas duas décadas, o campo quântico buscou responder essas perguntas.

A bactéria Schrodinger

Dentre vários estudos, um grupo da Universidade de Oxford revelou um artigo que, realmente, chamou a atenção. O estudo foi liderado pela física quântica Chiara Marletto e foi publicado em outubro no Journal of Physics Communications. No experimento, foram reunidas várias bactérias fotossintéticas de enxofre verde entre dois espelhos, encolhendo progressivamente a distância entre os espelhos até algumas centenas de nanômetros – menos do que a largura de um cabelo humano.

Salientando a luz branca entre os espelhos, os pesquisadores esperavam fazer com que as moléculas fotossintéticas dentro das bactérias se unissem, ou interagissem, com a cavidade, essencialmente significando que as bactérias absorveriam, emitiriam e reabsorveriam continuamente os fótons saltantes. O experimento foi bem sucedido, até que seis bactérias pareciam se acasalar nessas circunstâncias.

Segundo o artigo, “nossos modelos mostram que esse fenômeno sendo registrado é uma assinatura do entrelaçamento entre a luz e certos graus de liberdade dentro das bactérias”.

O impacto da bactéria

Essa é a primeira vez que tal feito é visto acontecer com organismos vivos. Em essência, os fótons estavam simultaneamente atingindo e perdendo moléculas fotossintéticas dentro da bactéria, o emaranhamento. De acordo com outro autor do estudo, Tristan Farrow, também da Universidade de Oxford, “certamente é fundamental para demonstrar que estamos no caminho para uma ideia de uma ‘bactéria de Schrödinger”. Como as bactérias utilizadas no estudo residem no oceano profundo, onde há escassez de luz, isso pode até mesmo estimular adaptações evolutivas da mecânica quântica para impulsionar a fotossíntese.

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