Eles conseguem prever o salto quântico e "salvar" o gato de Schrödinger
Publicado: 5 de junho de 2019 11:17 GMT
Por décadas, o destino do gato imaginário envolto em uma caixa com veneno e uma fonte de partículas tem sido uma importante conjectura da física quântica.
Imagem ilustrativa
Pixabay.com / geralt
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Um grupo de pesquisadores conseguiu monitorar em laboratório na Universidade de Yale (EUA) o comportamento de um átomo artificial radioativo dentro do sistema fechado descrito pelo físico austríaco Erwin Schrödinger. Eles fizeram isso por meio de três geradores de microondas.
Schrödinger foi o cientista que, na década de 1930, inventou o experimento de colocar um gato imaginário em uma caixa selada junto com uma fonte de partículas e um frasco de veneno, todos imaginários também. Se a partícula queimada, a garrafa com veneno vai quebrar, causando a morte do gato; mas por outro lado, a garrafa permanecerá intacta e o gato permanecerá vivo. O físico precisava envolver um gato no experimento, um animal conhecido por sua capacidade de pular repentina e inesperadamente, para tornar mais tangível uma teoria da física quântica, a da superposição.
Depois que a partícula é disparada, o gato encerrado na caixa de Schrödinger está vivo e morto ao mesmo tempo (estados sobrepostos) até que alguém abra a caixa para checá-la, e só então mudará abruptamente seu estado para vivo ou morto. Na idéia do austríaco, a mudança - ou salto quântico - ocorre aleatoriamente, com uma probabilidade de 50% , a mesma probabilidade que o átomo disparou de se desintegrar.
Agora, os cientistas de Yale dizem em um comunicado que eles foram capazes de prever o comportamento atômico e até mesmo foram capazes de reverter o salto quântico, algo que salvaria a vida da vítima imaginária do experimento.
Anteriormente, considerou-se que os saltos de gatos eram imprevisíveis. No entanto, o principal autor do estudo, o físico Zlatko Minev, disse: "Apesar disso, queríamos saber se seria possível obter um sinal de alerta antecipado de que um salto estava prestes a ocorrer em breve".
Nem abrupta nem completamente aleatória
O experimento foi inspirado por uma previsão teórica recente que contrariada a vista do Patriarca de física nuclear, o dinamarquês Niels Bohr, no qual o decaimento de um átomo de salto e gato radioactivos são abrupta e completamente aleatória. Mas agora esta nova oportunidade de observar o átomo com eficiência sem precedentes através de microondas mostrou que eles não são, dizem Minev e sua equipe.
As microondas não apenas rastreiam o átomo, mas o sacodem e, em resposta, o átomo emite um pequeno sinal quântico na forma da presença ou ausência de fótons de detecção. Os estudiosos consideram esse fenômeno como um alerta precoce do salto quântico . Minev acredita que ele pode "tirar proveito disso não apenas para capturar o salto, mas também para reverter isso".
A equipe relatou sua descoberta e conclusões em um artigo publicado em 3 de junho na versão digital da revista Nature.
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Tema: Ciência
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