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terça-feira, 18 de outubro de 2011

COMO FUNCIONA O SUÍCIDIO QUÂNTICO ? PARTE 2


Princípio da Incerteza de Heisenberg


Um dos maiores problemas dos experimentos quânticos é a aparentemente inevitável tendência humana de influenciar o estado e a velocidade (em inglês) de pequenas partículas. Isto acontece até mesmo quando somente observamos as partículas, frustrando os físicos (em inglês) quânticos. Para combater isso, os físicos criaram máquinas enormes e complexas, como os aceleradores de partículas que removem qualquer influência humana do processo de acelerar uma partícula, como é o caso do Grande Colisor de Hádrons, que começou a funcionar em agosto de 2008.
Ainda assim, os resultados variados que os físicos obtêm, quando examinam a mesma partícula, indicam que não conseguimos evitar afetar o comportamento dos quanta - ou partículas quânticas. Até mesmo a luzque os físicos utilizam para ver melhor os objetos que eles estão observando pode influenciar o comportamento dos quanta. OsFótons (em inglês), por exemplo, mesmo sendo a menor medida da luz, que não têm massa nem carga elétrica, ainda conseguem fazer uma partícula se mexer, alterando o módulo, a direção e o sentido de sua velocidade.
Este é o chamado Princípio da Incerteza de Heisenberg. Werner Heisenberg, físico alemão (em inglês), determinou que as nossas observações têm efeito sobre o comportamento dos quanta. O Princípio da Incerteza de Heisenberg parece difícil de entender - até mesmo o nome intimida. Mas na verdade é fácil de compreender, e quando você conseguir, vai entender o principal fundamento da mecânica quântica (em inglês).
Imagine que você é cego e com o tempo desenvolveu uma técnica para dizer a que distância um objeto está, jogando uma bolinha de borracha nele. Se você jogar a bolinha em uma banqueta próxima a você, a bola volta rápido, e você vai saber que está perto. Se você jogar a bola em alguma coisa do outro lado da rua, vai levar mais tempo para ela voltar, e você vai saber que o objeto está longe.
O problema é que quando você joga a bola - principalmente uma bolinha de borracha - em algum objeto, a bola vai jogar este objeto do outro lado da sala e pode até mesmo ter impulso para bater de volta. Você pode dizer onde o objeto estava, mas não onde está agora. Tem mais: você poderia calcular a velocidade do objeto depois que você o atingiu com a bola, mas você não tem idéia de qual era a sua velocidade antes de a bolinha bater. 

Mulher perto de um ímã solenóide supercondutor usado para medir partículas quânticas.
Fabrice Coffrini/AFP/Getty Images
Mulher perto de um ímã solenóide supercondutor usado
para medir partículas quânticas

Werner Heisenberg
AFP/Getty Images
Werner Heisenberg



Este é o problema revelado pelo Princípio da Incerteza de Heisenberg. Para saber a velocidade de um quark devemos medi-la, e para medi-la, somos forçados a afetá-la. A mesma coisa acontece para a observação da posição de um objeto. A incerteza sobre a posição e velocidade de um objeto torna difícil para o físico descobrir muito sobre ele.
É claro que os físicos não jogam bolinhas de borracha nos quanta para medi-los, mas mesmo a mais sutil interferência pode fazer com que estas partículas incrivelmente pequenas se comportem de maneira diferente.
É por isso que os físicos quânticos são forçados a criar experimentos mentais baseados nas observações dos experimentos reais conduzidos em nível quântico. Estes experimentos mentais são feitos para provar ou contestar interpretações - explicações para a teoria quântica.
Na próxima seção, falaremos do fundamento para o suicídio quântico - a interpretação dos "Muitos Mundos" da mecânica quântica.

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