Conheça a história do gato que mudou a física quântica

Texto por Pedro Frezza

Arte: Autor desconhecido

Não, você não entendeu errado.  Há 84 anos, o físico teórico Erwin Schrödinger, em 1935, publicou sua teoria sobre um misterioso gato que estava vivo e morto ao mesmo tempo. Neste momento você deve estar pensando que esta história não passa de papo furado, mas tenha calma. Vamos te mostrar quem é esse cara e a incrível magnitude e profundidade de seus pensamentos ao redor da física quântica. (Ps: Exercitaremos bastante a sua imaginação.)

Ganhador do Prêmio Nobel em 1933, Erwin Schrödinger dedicou sua vida a estudar os mistérios da mecânica quântica, chegando até a criar uma equação com seu próprio nome! Devido a grande complexidade de suas teorias, ele elaborou um experimento/paradoxo mental, conhecido como o Gato de Schrödinger, para explicar toda essa confusão física para nós leigos.

Bom, antes da história do gato vivo-morto, é preciso apresentar um conceito para facilitar seu entendimento sobre este paradoxo. Falaremos agora sobre a teoria da Superposição dos átomos, que é um tanto quanto confuso, mas fará seus minutos valerem a pena. Esta pode ser entendida como o estado da incerteza ou não-conhecimento sobre as condições de que um corpo está sujeito. 

Imagine um pirulito com uma embalagem surpresa e seus vendedores indicam que este pode ter sabor de framboesa ou tutti-fruty, desta maneira, você não sabe qual será o gosto do pirulito antes de colocá-lo na boca. Schrödinger entenderia que o pirulito não possuiria apenas duas classificações (framboesa ou tutti-fruty), mas também uma terceira, que seria representado pelo momento anterior ao ato de introduzi-lo na boca, onde nos encontramos em um estado de incerteza sobre qual será o gosto do pirulito.

Agora, transfira essa situação para um átomo que pode se apresentar de duas formas, contendo a energia B ou contendo a energia A, formando assim, um sistema de dois estados. Neste caso também podemos identificar uma terceira condição, que é chamada de Superposição, momento anterior à análise do átomo, onde não é possível ter certeza sobre qual é a sua energia. Desta maneira, é extinguido o estado de superposição ao quantificar e classificar o átomo em questão (instante após colocarmos o pirulito na boca onde descobriremos seu sabor saindo do estado de não conhecimento em relação ao seu gosto). 

Foto: Revista Galileu

Não é possível quantificar ou classificar um átomo em superposição, pois esta é a condição da incerteza, onde não conhecemos sua composição específica. Ao sanar a dúvida por analisá-lo (descobrindo sua energia), excluímos a incerteza (superposição) e este assumirá, automaticamente, o valor da energia A ou da energia B, anteriormente citados. Ou seja, o átomo decidirá seu valor no momento em que paramos para observá-lo. Isto nos leva à interessante conclusão de que não é possível medir o valor de um átomo em estado de Superposição. 

Contudo, também nos leva a crer outra coisa, imagine agora que este átomo é a nossa vida, a partir deste referencial pode-se inferir que todos fatores tangíveis e visíveis a nossa realidade são gerados momentaneamente, em outras palavras, apenas quando algo é notado sua existência se concretiza, mas, antes de ser observado, o objeto em questão poderia até mesmo não existir, pois não o conhecíamos até então. Totalmente contra intuitivo, não é mesmo?

Entendendo este conceito é possível introduzir o verdadeiro assunto desta matéria. Neste momento crie um cenário em sua cabeça. Idealize uma caixa com um gato dentro, estando este totalmente isolado do exterior. Agora insira dentro desta caixa uma substância radioativa e um medidor de radiação (Contador Geiger). Pronto, os materiais já foram colocados, agora vamos entender como o experimento funciona. 

Caso a substância radioativa ali dentro enfraqueça (decair em termos físicos), o medidor de radiação identifica esta alteração e ativa um mecanismo que matará o gato, mas caso isso não aconteça, o animalzinho continuará vivo. Contudo, lembra daquele composto mortal que você colocou dentro da caixa? Então, ela está em estado de superposição, em outras palavras, ela pode enfraquecer (decair) ou não, por consequência, o gato inteiro entra em um estado de vida ou morte, pois não se sabe se ele morrerá ou não. 

Portanto, o gato não está vivo nem morto, ele apenas se encontra em estado de superposição, já que a sobrevivência dele depende de outro corpo (substância radioativa). Em adição, pela lógica que propusemos no parágrafo anterior, se por acaso decidirmos olhar dentro da caixa para dar uma checada no gatinho, ele sairá de seu estado de superposição e você poderá observar se ele bateu as botas ou se permanece firme e forte. E aí, para você, o gato está vivo ou morto? Boa sorte ao quebrar a cabeça para tentar desvendar este paradoxo!

FOTO: ZANSKY, REBECA CATARINA E GUILHERME HENRIQUE
FOTO: ZANSKY, REBECA CATARINA E GUILHERME HENRIQUE
FOTO: ZANSKY, REBECA CATARINA E GUILHERME HENRIQUE
FOTO: ZANSKY, REBECA CATARINA E GUILHERME HENRIQUE
Anúncios

Deixe um comentário

Preencha os seus dados abaixo ou clique em um ícone para log in:

Logotipo do WordPress.com

Você está comentando utilizando sua conta WordPress.com. Sair /  Alterar )

Foto do Google

Você está comentando utilizando sua conta Google. Sair /  Alterar )

Imagem do Twitter

Você está comentando utilizando sua conta Twitter. Sair /  Alterar )

Foto do Facebook

Você está comentando utilizando sua conta Facebook. Sair /  Alterar )

Conectando a %s