Leon Max Lederman

“A mecânica quântica é estranha, a física de Newton é lógica e todo mundo pode pega- La você nem tem que convencer as pessoas, se instalar a maçaneta próximo da dobradiça vai ser bem difícil abrir a porta e isso é intuição, não há intuição na mecânica quântica porque estamos lidando com átomos e não temos experiência com eles e a disciplina que tivemos que aprender. A mudança em nossa intuição foi tremenda e isso é realmente sem igual, ela lida com coisas macroscópicas lida com coisas que são compostas por bilhões de átomos, portanto nossa percepção da estrutura atômica é muito sutil, ou seja, nós não temos uma experiência real com ela, é como a ficção cientifica onde os viajantes do tempo pousam em um planeta e nada esta certo, as maçãs sobem e não caiem e todos as regras que aprendemos, e todas as armas intelectuais que tínhamos para entender a natureza não funcionam. Nós temos que deixar de lado todos os nosso preconceitos se uma partícula nasce em A e vai para B, sabemos que é A porque detectamos (click) e sabemos que é B porque detectamos (click) não temos idéia e nunca teremos idéia como ela foi de A para B desistimos da noção que há um caminho, na quântica se insistíssemos que tem que haver um caminho teríamos problemas terríveis, dilemas terríveis e não seriamos capazes de projetar novos aparelhos”.


Texto de Leon Max Lederman, físico experimental e prêmio Nobel de física com seu trabalho sobre neutrinos.

"Mundo"

Existe um mundo onde nada é o que parece um mundo tão pequeno que você não consegue ver, o mundo dentro do átomo, para ver os átomos de uma bola de basquete você teria que aumenta – la até o tamanho do mundo, ai o átomo seria do tamanho de uma uva, para ver dentro do átomo precisamos aumentar até o tamanho da catedral de São Pedro em Roma com 14 andares de altura o núcleo desse átomo seria do tamanho de um grão de sal, quaisquer partículas dentro do átomo seria grãos de poeira, todo resto espaço, assim o que irá se estabelecer neste “mundo” é a mecânica quântica. A física de Newton(clássica) é ótima para coisas grandes mas aqui a mecânica clássica não da certo!!!!!! A mecânica quântica da mas é estranha!!!

Se formos colocar em números, ou seja,  suas aplicações é muito assustador as cifras, vamos lá:

- 6 bilhões de dólares em tecnologia de imagem médica

- Medicina nuclear 100 milhões de exames de laboratório

-Armas nucleares 30 bilhões de dólares por ano

- 40 bilhões de dólares em energia nuclear

- 30% do PIB do mundo são devido ao conhecimento de como as partículas subatômicas se comportam

Teoria ou loucura?

Suicídio quântico consiste em uma teoria criada a partir de um experimento mental no qual imagina-se um homem que se senta frontalmente a uma arma e a aponta para sua cabeça. A arma está ligada a uma máquina que mede o giro de partículas quânticas. Cada vez que se puxa o gatilho, o giro da partícula quântica, ou quark, é medido e assim, dependendo da medida a arma dispara ou não. Se a medida mostrar que a partícula quântica está girando em sentido horário, a arma dispara; Se em sentido anti-horário, a arma não dispara. Como existe a possibilidade de 50% para cada caso, a Interpretação de muitos mundos diz que, a cada turno do experimento, as duas possibilidades serão verdadeiras, com uma divisão do universo nas duas versões possíveis. Logo, o homem puxa o gatilho pela primeira vez e a arma não dispara; ele então puxa o gatilho novamente e novamente a arma não dispara. O homem continuará a puxar o gatilho com o mesmo resultado: a arma não vai disparar, uma vez que a partícula continuará seu giro no mesmo sentido. Mas, de acordo com a interpretação de muitos mundos, quando o homem puxa o gatilho pela primeira vez, o universo se divide em dois, e, numa outra versão da realidade, a medida mostra que o quark está girando no sentido horário. Conseqüentemente, a arma dispara e o homem morre. Mas como vimos inicialmente, a cada nova realização do experimento, os dois casos serão verdadeiros. Ele não tem consciência disso, mas está vivo e morto, e cada vez que ele puxa o gatilho, o universo se divide em dois e vai continuar a se dividir cada vez que o gatilho for puxado, criando múltiplas realidades. Não importa quantas vezes ele puxar o gatilho, em uma das realidades possíveis a arma não irá disparar e assim, ele vai continuar o processo eternamente, tornando-se "imortal".

Essa curiosa teoria foi proposta por Max Tegmark, atualmente professor do MIT, essa teoria sem duvidas rende muitas discusões para diversos campos da filosofia.

O início

Há milhares de anos atrás, a espécie humana se depara com um novo paradigma social. Neste período parece que nós começamos uma transição de sociedade predominantemente igualitárias que consistia de caçadores e coletores para uma revolução no âmbito da agricultura fazendo com que o cultivo deliberado de alimentos substitua a busca passiva de alimentos. Portanto, permitindo muito mais controle sobre a produção. Parece que ao mesmo tempo houve uma aceleração no avanço, que chamamos de tecnologia, as ferramentas estavam avançando assim passamos pelos seguintes períodos: idade do bronze, idade do ferro.

Desde esse período podemos perceber que o avanço “tecnológico” cresce exponencialmente através do gráfico abaixo percebemos o aumento exponencial de invenções especificamente, em tecnologia de comunicação, tecnologia de computação e afins

Temos outro gráfico mostrando o histórico de invenções tecnológicas e o progresso em geral

A evolução da ciência foi e continua sendo o catalisador fundamental do progresso e da mudança.

Não tão simples assim!

     Assuntos relacionados a física pós-moderna não são fáceis de ser compreendidos, como abordados em diversos filmes e documentários.

     Como dito no post anterior, Einstein explicou o efeito fotoelétrico quantizando a luz e ele mesmo não estava convencido de tal verdade, hoje sabemos que realmente ele estava correto.

     Existem muitos fatos que ocorrem na mecânica quântica que realmente fogem a compreensão, vistos do referencial clássicos em que nos encontramos. Um fato interessante é o de medições afetarem o resultado dos experimentos, para realizarmos uma medida, por exemplo, uma filmagem, nós incidimos luz (fótons) sobre o objeto que queremos ver e capturamos os fótons que são refletidos pela camera, considerando fótons partículas, e nosso objeto a ser medido um elétron, temos que seus momentos são muito próximos, quando este é atingido pelo fóton tem sua trajetória afetada, como num jogo de bilhar, o problema é um pouco mais complexo, mas pode ser explicado dessa maneira.

     A quântica esta presente em nosso dia-a-dia, isto é fato, é uma teoria consolidada e que funciona, como é muito nova ainda, não esta completa, mas muitos efeitos já foram explicados e dispositivos já foram criados utilizando tais efeitos.

     Um exemplo são os transistores, que equipam qualquer dispositivo eletrônico existente hoje, como celulares e computadores.

     É fato que a quântica, hoje, é uma teoria consolidada e que funciona, mas não pode ser confundida com produtos da polishop por exemplo, ou pulseiras que melhoram seu equilíbrio por efeitos quânticos, pura besteira, abaixo segue exemplos:

Colchão quântico - R$6000,00 -  hahaha parece piada.

Medalhão quântico - Assista o video!

 

Manta bioquântica para diabéticos - apenas R$1500,00.

Florais quânticos e afins

Einstein e a Quântica

     Apesar do desenvolvimento da teoria da relatividade, não foi esse trabalho que o rendeu o premio Nobel, Albert Einstein ganhou o premio Nobel em física no ano de 1921 pela explicação do efeito fotoelétrico.

     Em 1905 Einstein colocou em cheque a teoria clássica da luz, ele propôs uma nova teoria e citou o efeito fotoelétrico como uma aplicação que poderia testar tal teoria.

Planck acreditava que somente a energia dos elétrons nas paredes de um corpo negro era quantizada, e que uma vez irradiada a energia eletromagnética se espalhava pelo espaço da mesma forma que ondas se espalham na água. Einstein propôs que a energia radiante era quantizada em pacotes concentrados, que mais tarde foram chamados de fótons.

     Ele concentrou sua atenção na maneira corpuscular com que ela é emitida e absorvida, supôs que um tal pacote de energia está inicialmente localizado em um pequeno volume do espaço, e se afasta da fonte com uma velocidade c. E dessa forma ele supôs que a energia E desse tal pacote, está relacionada com sua frequência f pela equação

E=hf

     Dessa forma essa energia hf é a energia do fóton absorvido, e somente era emitido um fotoelétron, quando o fóton incidente tem a exata energia necessária para ejeta-lo, lembrando que a energia do fóton incidente depende somente da frequência.

Isso explica o funcionamento das atuais células solares utilizadas atualmente.

     A famosa afirmação de Einstein, "A mecânica quântica está a impor-se. Mas uma voz interior diz-me que ainda não é a teoria certa. A teoria diz muito, mas não nos aproxima do segredo do Velho (the Old One). Eu estou convencido que Ele não joga aos dados.", esta frase apareceu numa carta a Max Born datada de 12 de Dezembro de 1926. Não era uma rejeição da teoria estatística, mas Einstein não acreditava que, na sua essência, a realidade fosse aleatória.

     A teoria quântica não é de fácil aceitação, até mesmo um dos grandes pesquisadores da atualidade, uma pessoa com a mente extremamente aberta levou muito tempo para acreditar que essa teoria era verdadeira, mesmo utilizando-a para explicar suas teorias.

O Princípio

     Muito se fala hoje sobre mecânica quântica mesmo sem saber ao certo do que se trata, existem muitos filmes, lendas e alguns até a transformam em algum tipo de religião ou produtos para cura milagrosa, mas isso não vem ao caso.

     Devido a enorme popularidade de tal assunto nos muitos seminários, resolvi escrever justamente sobre este assunto, pois, muitos consideram a transição da mecânica clássica para a mecânica quântica a transição da física moderna para pós-moderna.

     Considerando esta afirmação verdade, podemos dizer que existe uma data exata para esta transição, sendo esta, no dia 14 de dezembro de 1900, numa reunião da Sociedade Alemã de Física, Max Planck apresentou seu artigo sobre “A Teoria da Lei de Distribuição de Energia do Espectro Normal”. No inicio este artigo não chamou a atenção, mas foi o inicio de uma grande revolução na física, muito embora somente um quarto de século mais tarde, Schroedinger e outros desenvolveram a mecânica quântica moderna como a conhecemos hoje.

     Durante sua fundamentação diversos caminhos convergiram para sua concepção, todos mostrando aspectos onde a física clássica falhava. Assim como a teoria da relatividade de Einstein representa uma generalização da física clássica, o mesmo acontece com a mecânica quântica. Assim como a relatividade estende o campo de aplicação das leis da física para grandes velocidades, a física quântica estende esse campo para regiões de pequenas dimensões, e assim como a relatividade possui uma constante universal de significado fundamental, a velocidade da luz, c, a mecânica quântica também possui a sua chamada constante de Planck, h.

     Esta constante foi introduzida por Planck em 1900 no seu artigo, quando tentava explicar a radiação térmica, e sua constante h leva a um fato extremamente importante, o fato de que a energia assume valores discretos.