Por O emaranhamento quântico pode parecer uma matéria assustadora. Poucos acreditam que conseguem entender o que acontece, de fato, no campo das moléculas. Mas é possível compreender esse fenômeno com uma explicação simples!
O emaranhamento inicial da mecânica quântica começa quando a informação chega aos nossos ouvidos e olhos e nosso cérebro entende que estamos prestes a discutir um mundo subatômico, peculiar e aparentemente indiferente às leis clássicas que sustentam as ciências.
Nas últimas décadas, cientistas se dedicaram a analisar, experimentar, descrever e testar teorias sobre o comportamento, muitas vezes considerado anômalo, das partículas subatômicas. No entanto, fenômenos como o emaranhamento quântico exigem uma abordagem diferenciada.
Isso ocorre porque alguns dos comportamentos dessas partículas não podem ser explicados pelas leis que governam o mundo macroscópico.
Por exemplo, imagine que cada carro que você vê na rua. O movimento dos carros em uma rua pode ser descrito com precisão, usando dados sobre velocidade, posição e cálculos que nos permitem prever com relativa exatidão quanto tempo levarão para percorrer um trajeto específico.
No entanto, no “mundo quântico”, as fronteiras da física clássica são constantemente desafiadas. Se esses veículos se comportassem como partículas em escala quântica, viveríamos em um cenário muito mais caótico, onde probabilidades e saltos quânticos dominariam, tornando nosso cotidiano bem menos previsível.
Isso não significa que a física quântica seja regida pelo caos, mas sim que, quando observada sob a ótica da física clássica, ela parece estranhamente exótica.
No universo quântico, as leis da física clássica são postas à prova a todo momento. Mas será que dá para simplificar? Vamos tentar desfazer esse emaranhado.
Nasce um emaranhamento quântico
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Um dos tópicos mais discutidos na física quântica é o emaranhamento ou entrelaçamento quântico. O termo foi cunhado por Erwin Schrödinger na década de 1930, período em que Albert Einstein, Boris Podolsky e Nathan Rosen descreveram o comportamento “síncrono” das partículas.
No famoso artigo de 1935 “Podemos considerar a descrição da mecânica quântica da realidade física completa?”, o trio apresentou o paradoxo EPR (Einstein, Podolsky, Rosen).
Nesse experimento mental, os cientistas questionaram a correspondência entre as previsões teóricas da física quântica e a realidade observada.
Para eles, as equações existentes na época não eram suficientes para explicar certos fenômenos quânticos. Um exemplo é o emaranhamento quântico, que se refere ao comportamento correlacionado de duas partículas que compartilham estados semelhantes de existência.
Em termos simples, o emaranhamento quântico é uma conexão entre duas partículas, independentemente da distância que as separa, sem que haja uma interação física direta entre elas.
É como se, ao “nascerem”, essas partículas criassem um vínculo único, fazendo com que, se uma gira para a esquerda, sua parceira, em qualquer ponto do universo, gire para a direita.
Desemaranhando
Mas como isso é possível? Segundo Einstein, seria uma “ação fantasmagórica à distância”.
Apesar de o termo soar curioso, a conexão invisível entre essas partículas ainda é um pouco confusa. No entanto, já conseguiram comprovar o fenômeno.
Carl Kocher, professor de Física da Universidade da Califórnia, conduziu experimentos com fótons emaranhados, emitidos a partir do cálcio. Esses experimentos mostraram que as partículas correlacionadas respondem conforme o comportamento previsto, e o emaranhamento pode ser observado não só entre pares de partículas, mas também em grupos.
Quando se mede e analisa uma partícula emaranhada, espera-se que sua correspondente esteja em um estado oposto. Mais impressionante ainda, se a partícula em teste se forçar a mudar seu estado, sua parceira mudará instantaneamente também, independentemente da distância que as separa.
Com a mudança instantânea, sem a necessidade de redes ou saídas físicas, os dados se processariam com extrema rapidez, e a comunicação poderia se tornar inviolável.
Aplicações
Nessa interação automática e altamente eficiente, pesquisadores propõem aplicações práticas que têm o potencial de revolucionar a comunicação e a computação quântica.
Alguns chegam a sugerir que essa comunicação entre partículas é tão rápida que poderia superar a velocidade da luz.
No entanto, até onde se sabe, essa velocidade se mantém dentro dos limites estabelecidos pela física, sem violar o princípio de que nada pode ultrapassar a velocidade da luz.
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Além disso, outras linhas de pesquisa exploram o princípio da superposição, que sugere que todas as partículas existem em todos os estados físicos possíveis ao mesmo tempo.
Quando fazemos uma observação, capturamos um momento específico, colapsando o sistema e registrando o estado daquela partícula naquele instante.
Dessa forma, o emaranhamento quântico só possui análises em frações extremamente curtas de tempo, oferecendo ao observador apenas um vislumbre das conexões no sistema, que ainda assim variam de acordo com a perspectiva e o ângulo de quem realiza a medição.
Ainda meio confuso
Em resumo, o emaranhamento quântico é a conexão entre duas ou mais partículas que, uma vez entrelaçadas, nunca desfazem essa ligação.
Essas partículas permanecem em constante troca de estados e interagem entre si, independentemente de uma conexão física tangível ou da distância que as separa. Ainda estamos longe de entender esse “emaranhado” quântico totalmente.
O mundo subatômico continua repleto de mistérios. No entanto, a ciência segue avançando, mesmo que lentamente, na esperança de que um dia essas e outras questões intrigantes sejam finalmente desvendadas.
Fonte: Tecmundo
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