quarta-feira, 8 de fevereiro de 2023

A COMPUTAÇÃO QUÂNTICA E O GATO DE SCHRÖDINGER (CONCLUSÃO)

AINDA QUE A ROSA TIVESSE OUTRO NOME, SEU PERFUME SERIA O MESMO.

Lá pelo final de 1925, o físico austríaco Erwin Schrödinger formulou uma teoria que ficaria conhecida como "Gato de Schrödinger" — ou "Paradoxo de Schrödinger". Trata-se, em resumo, de um experimento imaginário proposto para demonstrar como o Princípio da Incerteza vigora no mundo quântico, e consiste basicamente em trancar um gato dentro de uma caixa onde há um frasco contendo um gás venenoso, um elemento radioativo emissor de partículas alfa e um dispositivo composto de um martelo e um detector de radiação. 

Caso o detector registre a presença de pelo menos uma partícula alfa, o martelo quebra o frasco, o gás venenoso é liberado e o gato morre. No entanto, como há 50% de chances de a partícula não ser liberada, o gato pode não morrer. 

Pelo formalismo quântico, a matéria tem natureza ondulatória. O gato morto é representado por uma função de onda, e o gato vivo, por outra função de onda. O fato de o gato estar vivo e morto indica que houve superposição dessas duas funções de onda (ou seja, o gato assumiu dois estados possíveis). Para ter certeza do resultado, seria preciso abrir a caixa, mas o detalhe é que, à luz da mecânica quântica, o gato pode estar vivo e morto ao mesmo tempo. 

Segundo o Principio da Incerteza, não é possível fazer uma medida sem interferir nos resultados dessa própria medida. Então, abrir a caixa interfere no sistema e altera os resultados — essa é uma diferença fundamental entre as mecânicas quântica e clássica; na clássica, poder-se simplesmente abrir a caixa e conferir o que aconteceu com o bichano, ao passo que na quântica isso não é possível.
 
A intenção de Schrödinger era demonstrar como o comportamento das partículas subatômicas parece ilógico se aplicado numa situação fácil de ser visualizada, como a de um gato preso numa caixa fechada, cuja vida dependeria do comportamento das partículas radioativas — se elas circulassem pela caixa, o animal morreria, caso contrário, ele permaneceria vivo. 
 
O cenário fica ainda mais surreal quando analisado com base nas leis do mundo subatômico, segundo as quais ambas as possibilidades podem acontecer ao mesmo tempo — deixando o gato simultaneamente vivo e morto. A questão é que quem abrisse a caixa veria apenas um gato — vivo ou morto —, porque, de acordo com os princípios da física quântica, qualquer interferência (como uma fonte de luz utilizada para observar o fenômeno) levaria as realidades paralelas do mundo subatômico a entrar em colapso, e apenas uma delas poderia ser observada.

Para entender melhor: