Para os que ainda não conhecem: Um pouco sobre Física Quântica

Almir Caldeira

"O leitor certamente se surpreenderia se disséssemos que sem a mecânica quântica não conheceríamos inúmeros objetos com os quais lidamos corriqueiramante hoje em dia. Só para se ter uma idéia podemos mencionar o nosso aparelho de CD, o controle remoto de nossas TVs, os aparelhos de ressonância magnética em hospitais ou até mesmo o micro-computador que ora usamos na elaboração deste artigo. Todos os dispositivos eletrônicos usados nos equipamentos da chamada high-tech só puderam ser projetados porque conhecemos a mecânica quântica. A título de informação, 30% do PIB americano é devido a estas tecnologias.

Esperando ter convencido o leitor de que estamos longe do terreno da especulação, vamos, então, abordar a primeira parte da pergunta acima lançada. O que é a mecânica quântica?"

Como já comentado na intodução, a física quântica tem grande relevância na nosso cotidiano. Para que o leitor entenda um pouco a respeito do mundo quântico:

Um primeiro conceito chave dentro da física clássica, a física de Isaac Newton, é o conceito de partícula. A partícula seria um ponto, ou um corpo extremamente pequeno, um pontinho de massa no espaço. Num segundo momento, vale ressaltar o conceito de onda. A onda é aquele elemento do fenômeno ondulatório que vemos quando jogamos uma pedrinha na piscina. Essas são ondas materiais, ou seja, ondas que precisam de meios materiais para se propagar. As ondas pertinentes ao estudo de física quântica são ondas imateriais, ou seja, que não precisam de um meio material para propagarem-se no espaço. Um exemplo dessas ondas são os raios ultravioleta ou raios UV do nosso sol.

Até o século XIX, as ondas eram estudadas pela física eletromagnética de Maxwell, e as partículas pela física de Newton. Porém algo de extraordinário foi descoberto segundo um experimento que vou tentar descrever a seguir.

EXPERIMENTO DA FENDA DUPLA

Esse experimento, apesar de complexo, pode ser entendido quando se usa uma linguagem simples. Pois bem, Vamos imaginar dois anteparos. Atrás destes uma parede. Entre os anteparos há duas fendas, dois espaços vazios. Vamos supor agora que usaremos aquelas máquinas que lançam bolas de tênis automaticamente, para treino dos tenistas. Só que ao invés de bolas de tênis, vamos imaginar bolas de gude(que representam os elétrons). Então, lançando as bolinhas, vamos supor o que:

1-Um conjunto delas vai ser lançado, e elas baterão, ou irão se colidir com os anteparos, pois estão indo em várias direções.

2-Um outro grupo delas vai ser lançado, e irão passar pela fenda, pelo buraco, atingindo finalmente a parede logo atrás.

Essas suposições são óbvias. Continuando. Só que vocês podem se perguntar, mas o que há de tão especial nisso? Há algo especial nos resultados obtidos com os elétrons, e eu explico porque. O que se observou foi que ao invés dos elétrons se comportarem como previsto(como eu exemplifiquei acima), eles se comportaram de maneira estranha. Como assim?

Vamos supor uma bolinha de gude única sendo lançada (um elétron). O que se verifica com isso? Verifica-se que a bolinha lançada tem duas opções, ou passa pelo buraco A, ou passa pelo buraco B, entre as fendas. Só que, o fenômeno ocorre de tal maneira que uma única bolinha "se interfere", ou seja, escolhe ambas as possibilidades. Isso é impossível sob o caráter material da bolinha. Ou seja observa-se um padrão de interferência de onda, comprovando-se a natureza tanto corpuscular quanto ondulatória do elétron. Que isso quer dizer? Quer dizer que um elétron é onda e partícula ao mesmo tempo. Esse é o princípio que ficou conhecido como dualidade onda-partícula.

Um outro fato intrigante ocorre quando tentamos determinar por que fenda a partícula passou. Para resolver esta questão podemos proceder fechando uma das fendas para ter certeza que ela passou pela outra fenda. Outra surpresa: a figura de interferência é destruida dando lugar a apenas uma concentração bem localizada de partículas, a daquelas que passaram pela fenda aberta! Portanto, ao montarmos um experimento que evidencia o caráter corpuscular da matéria, destruimos completamente o seu caráter ondulatório, ou seja, o oposto ao caso com as duas fendas abertas. Este é o princípio da complementaridade.

Em suma, a física quântica estuda o mundo subatômico. Esse mundo muitas vezes reage de forma diferente ao que o mundo macroscópico costuma reagir. Há ainda diversos outros experimentos e teorias como o princípio da incerteza de Heisenberg, o teórico "gato de Schrödinger", o conceito da constante de Planck, até chegarmos aos tempos atuais, com as teorias de Stephen Hawking, com buracos negros, viagens no tempo e expansão galática. De fato, a física quântica evoluiu muito e nos mostra uma nova visão sobre o mundo, o universo, sobre nós mesmos. Ela nos faz questionar as verdades impostas, nos faz refletir se realmente nossa certeza é inabalável. Mesmo para os que não gostam de física, a revolução quântica representa um avanço significativo na ciência. O doutor Amit Goswami, físico indiano, P.h.D. em física nuclear, traz novas teorias que vem abalando sua reputação acadêmica. Talvez esse tenha sido o ponto mais extremo já alcançado por estudos sobre o assunto. Goswami escreveu livros como "A Física da Alma" e "O Universo Autoconsciente" em que expõe teorias e raciocínios lógicos, provando, através da física quântica teórica, a imortalidade da alma, a reencarnação e as experiências de quase morte, expandindo de tal maneira o horizonte científico que esses livros tem lhe custado seu mérito, sua reputação. Afinal, ele quebra o pensamento vigente da ciência, desconsiderando o pensamento materialista de até então. E vai mais longe, quebra a divisão ciência/religião, propondo uma nova visão em que uma se liga à outra.

Essas são teorias revolucionárias. Certamente que não posso com meus próprios méritos avaliar, ou julgar tais teoria, mas deixo aí a dica.

Encerro aqui minha singela e humilde exposição, visto que não tenho mérito nenhum na área, mas deixo aqui essas curiosidades e informações. Quem desejar conhecer melhor basta procurar na internet que é fácil de encontrar. Obrigado mais uma vez leitor, luz e compreensão.