Face a Face – a Dualidade Onda-Partícula

Tema – Física Quântica, Ciências

A matéria, isto é, tudo o que compõe o Universo na sua constituição basilar e fundamental, é constituída por partículas elementares. A teoria que explica o comportamento das partículas a nível atômico, no microcosmo é denominada a Teoria Quântica, entretanto esta teoria é constituída de um paradoxo; a dualidade onda/partícula. A Teoria Quântica, visa atribuir a qualquer partícula aspectos ondulatórios de comportamento e para qualquer forma de radiação, os aspectos concernentes a questões corpusculares.

Na concepção da física clássica, uma partícula consiste basicamente em uma unidade indivisível. Ela tem forma física concreta e desloca-se no espaço e tanto a sua posição quanto a sua velocidade podem serem perfeitamente medidas. Entretanto no reino do micro, o comportamento não diferente.

A partícula pode ser definida por uma trajetória, na qual indubitavelmente forma uma curva no espaço. Já uma onde define-se por uma perturbação a ser propagada por um meio, um campo. A exemplificação mais clara e fácil de conceber-se de uma onda é a superfície da água. O meio, ou seja, o campo onde a onda propaga-se é o espelho d'água, a sua característica intrínseca é espalhar-se no espaço, sob a forma de propagação. A energia se propaga pelo espaço com a onda, identificada como um movimento de oscilação de partículas. Evidentemente o movimento das ondas não é uniforme, é dotado sim de intermitência e variação; as ondas não são divisíveis, são contínuas (em teoria), elas necessariamente não descrevem uma trajetória em si como macroscopicamente tendemos a conceber. As ondas espalham-se pelo espaço, não tendo um endereço definido fisicamente detectável, e sofrem uma série de fenômenos, tais como a interferência e sobreposição com outras andas que propagam-se no mesmo espaço. Necessariamente é um ato vilmente contraditório afirmar-se que uma onda é uma partícula e uma partícula é uma onda. Seriam duas faces da mesma moeda?

Implica-se no aceite incondicional da dualidade onda-partícula, na sua gênese, de que uma coisa é divisível e indivisível ao mesmo tempo, e ela segue uma trajetória e não segue. É um duro golpe conceitual e prático na fundamentação da teoria física quântica.

As interpretações na qual apregoam a respeito dos fenômenos fotoelétricos sob a óptica da física quântica, levando e conta os experimentos com um único fóton ou mesmo um elétron. A interpretação ondulatória, na qual apregoa que o objeto quântico, antes da sua detecção, comporta-se com uma onda, porém no ato da detecção, torna-se um corpo mais ou menos detectável assemelhando-se a uma partícula. A interpretação corpuscular tanto o fóton como o elétron são vistos como partícula, enseja retratar a realidade manifestada no momento exata da detecção. A interpretação realista-dualista, prega que o objeto quântico é dividido em duas partes: em uma partícula (com trajetória definida, mas desconhecida) e uma onda sob forma associativa. Na interpretação da complementaridade, descreve que o fenômeno quântico, é ondulatório, e não se pode inferir nada a respeito da trajetória do quanta (fóton/elétron/partícula elementar da matéria) detectado.

Fonte: Conceitos da Física Quântica I – O. Pessoa Jr.