Em 1927, o físico alemão Werner Heisenberg anunciava seu princípio da
incerteza. Essa postulação diz, basicamente, que não é possível medir
todas as propriedades de uma partícula quântica (seja uma molécula, um
átomo ou partícula subatômica) com precisão absoluta, porque a medição
da primeira propriedade causa uma perturbação na partícula e compromete a
medição das outras. Mas uma equipe de cientistas da Universidade
Tecnológica de Viena (Áustria) propõe que esse princípio não funciona
exatamente assim.
A equipe de pesquisadores austríacos é liderada por um cientista
japonês, Yuji Hasegawa. O princípio básico dessa nova ideia, de acordo
com ele, é que a interferência que acontece na medição das propriedades
de uma partícula quântica não significa que haja necessariamente
incerteza, ou pelo menos não da maneira que Heisenberg imaginava.
Vamos a um exemplo prático. Em sua época, o cientista alemão usava um
experimento baseado em raios luminosos para medir a posição de um
elétron em determinado instante. Mas para essa medição dar certo, é
preciso lançar sobre o elétron uma pequena onda, que cause uma
perturbação no seu estado natural. Essa perturbação altera o momento
linear (o produto entre massa e velocidade da partícula) original do
elétron.
Por isso, seria impossível medir, ao mesmo tempo, a posição e o momento linear do elétron, só se poderia medir um ou o outro.
Heisenberg acreditava que essa condição se aplicava apenas à mecânica
quântica, mas os pesquisadores de Viena explicam que a incerteza também
se observa em outros campos da física. Além disso, não se trata de um
problema de medição: as partículas quânticas são incertas naturalmente.
Em outras palavras, não daria mesmo para medir a posição e o momento
linear de um elétron porque nem ele mesmo “sabe” onde está indo; não
existe uma regularidade a ser mensurada.
Logo, os princípios precisam ser refeitos sobre essas duas variáveis:
de um lado, a dificuldade de medição já identificada pelo princípio de
Heisenberg. De outro, a “incerteza natural” de uma partícula quântica,
que independe da dificuldade de medição. Para isso, usa-se as noções do
“spin quântico”, que seria algo como as “coordenadas” de uma partícula
quântica levando em conta sua natureza de movimento.
E foi isso que fizeram os pesquisadores de Viena: para fugir da
medição clássica entre posição e momento linear, mediram o spin (giro)
de um nêutron em dois experimentos consecutivos, e os números que foram
aparecendo puderam dar uma visão mais abrangente do movimento da
partícula. Dessa maneira, concluíram que existe de fato a incerteza no
movimento das partículas quânticas. Mas isso não acontece porque as
medições não podem dar conta, e sim pela própria natureza das
partículas.
Fonte: http://hypescience.com/
Nenhum comentário:
Postar um comentário