{"id":13228,"date":"2018-05-01T08:00:37","date_gmt":"2018-05-01T11:00:37","guid":{"rendered":"http:\/\/www.desfavor.com\/blog\/?p=13228"},"modified":"2018-05-01T04:33:05","modified_gmt":"2018-05-01T07:33:05","slug":"gato-de-schrodinger","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.desfavor.com\/blog\/2018\/05\/gato-de-schrodinger\/","title":{"rendered":"Gato de Schr\u00f6dinger."},"content":{"rendered":"<p>Fomos criados para pensar que algo \u00e9 ou n\u00e3o \u00e9. Est\u00e1 ou n\u00e3o est\u00e1. E sobretudo, para pensar que isso n\u00e3o depende da gente. Mas&#8230; e se depender? E se for a nossa observa\u00e7\u00e3o que cria a realidade, em vez da nossa realidade criar a observa\u00e7\u00e3o? E se as coisas puderem ser e n\u00e3o ser ao mesmo tempo? Como caralhos entender algo t\u00e3o complexo? \u00c9 simples. Desfavor Explica: Gato de Schr\u00f6dinger.<!--more--><\/p>\n<p>O t\u00edtulo \u00e9 famoso, todo mundo j\u00e1 deve ter ouvido falar no Gato de Schr\u00f6dinger e tamb\u00e9m na simplifica\u00e7\u00e3o explicativa de \u201c\u00e9 um gato que pode estar morto ou vivo dentro de uma caixa\u201d. <\/p>\n<p>Mas o Gato de Schr\u00f6dinger \u00e9 muito mais do que isso, \u00e9 uma forma muito boa de explicar in\u00fameras porralouquices que part\u00edculas\/\u00e1tomos s\u00e3o capazes de fazer. O Gato de Schr\u00f6dinger \u00e9 a resposta para aquela frase \u201cquer que desenhe?\u201d. N\u00e3o sei voc\u00eas, mas em mat\u00e9ria de f\u00edsica qu\u00e2ntica, eu sempre quero que desenhem, n\u00e3o \u00e9 f\u00e1cil entender algo t\u00e3o complexo e abstrato.<\/p>\n<p>A origem \u00e9 conhecida: o f\u00edsico austr\u00edaco Erwin Schr\u00f6dinger\u00a0criou, em 1935, um experimento para ilustrar o Princ\u00edpio da Incerteza. \u00c9 um experimento que pode ser feito apenas mentalmente, basta pensar nele para que voc\u00ea consiga entender de forma muito simples o que Schr\u00f6dinger estava querendo apontar. <\/p>\n<p>N\u00e3o \u00e9 como se ele tivesse enfiado um gato numa caixa e por isso descoberto alguma coisa. Ent\u00e3o, cada vez que a gente falar do Gato de Schr\u00f6dinger, estamos apenas \u201cdesenhando\u201d algo que, em abstrato, seria muito mais complicado de entender. \u00c9 um recurso did\u00e1tico.<\/p>\n<p>Antes de mais nada, um pequeno par\u00e1grafo sobre o Princ\u00edpio da Incerteza, proposto pelo f\u00edsico Werner Heisenberg, que motivou Schr\u00f6dinger a usar o exemplo do gato para tentar fornecer uma explica\u00e7\u00e3o mais f\u00e1cil&#8230;<\/p>\n<p>Simplificando de forma muito tosca, Heisenberg dizia que nada estava definido, tudo seria probabilidade. Ele alegava que part\u00edculas subat\u00f4micas (el\u00e9trons, por exemplo) podem estar em v\u00e1rios locais e girando em v\u00e1rias velocidades simult\u00e2neas ao mesmo tempo, mas, se um observador tenta medir onde e como elas est\u00e3o, o observador as \u201cfor\u00e7a\u201d a tomar uma \u00fanica posi\u00e7\u00e3o ou velocidade. Ou seja, a observa\u00e7\u00e3o \u00e9 capaz de definir a realidade em vez do contr\u00e1rio.<\/p>\n<p>Heisenberg foi bastante esculachado por isso. A c\u00e9lebre frase de Einstein, \u201cDeus n\u00e3o joga dados\u201d, foi uma alfinetada para ele. Se existisse rede social na \u00e9poca, certeza de que Einstein teria postado \u201cTem gente que \u00e9 louka acha que Deus joga dados\u201d e marcado o coitado do Heisenberg. De fato, mais palat\u00e1vel e agrad\u00e1vel pensar que vivemos em um mundo onde a coisa \u00e9 ou n\u00e3o \u00e9, est\u00e1 ou n\u00e3o est\u00e1. \u00c9 um certo esfor\u00e7o mental pensar que algo pode ser e n\u00e3o ser ao mesmo tempo, estar e n\u00e3o estar concomitantemente.<\/p>\n<p>Por\u00e9m, uma s\u00e9rie de estudos e experimentos nas \u00faltimas d\u00e9cadas aponta para a vers\u00e3o de Heisenberg, entre eles, o experimento da fenda dupla, sobre <a href=\"https:\/\/www.desfavor.com\/blog\/2018\/04\/fenda-dupla\/\" rel=\"noopener\" target=\"_blank\">o qual j\u00e1 falamos aqui<\/a>. Ao que parece, muitas vezes as coisas s\u00e3o e n\u00e3o s\u00e3o, est\u00e3o e n\u00e3o est\u00e3o. E para entender tamanha loucura, nada melhor que um gatinho em uma caixa ilustrando os devaneios dos \u00e1tomos.<\/p>\n<p>Ent\u00e3o, dando uma moral para o Princ\u00edpio da Incerteza e lidando com a hip\u00f3tese de que ele talvez seja real, vale a pena conhecer o Gato de Schr\u00f6dinger, exemplo t\u00e3o bom e atemporal que ajuda a entender diversas outras \u201cnovidades\u201d que vieram depois. <\/p>\n<p>O experimento que Erwin Schr\u00f6dinger\u00a0prop\u00f4s foi o seguinte: imagine que voc\u00ea coloca um gato dentro de uma caixa e esta caixa tem tamb\u00e9m 1) um recipiente com um \u00fanico \u00e1tomo radioativo 2) um medidor de radia\u00e7\u00e3o ligado a um martelo e 3) um frasco de veneno. <\/p>\n<p>Se o medidor detectar que \u201ca radia\u00e7\u00e3o vazou\u201d, na verdade, que o \u00e1tomo perdeu um el\u00e9tron (papo t\u00e9cnico: decaiu), ele aciona o martelo, que por sua vez quebra o frasco de veneno matando o gato. (sim, parece aquelas armadilhas do Coringa para matar o Batman). Em uma part\u00edcula radioativa, o el\u00e9tron pode estar perto do n\u00facleo ou se afastar dele (decair, \u201cvazando\u201d a radia\u00e7\u00e3o), mas n\u00e3o \u00e9 poss\u00edvel prever com exatid\u00e3o quando isso vai acontecer.<\/p>\n<p>Ent\u00e3o, a  probabilidade desse \u00e1tomo perder ou n\u00e3o um el\u00e9tron n\u00e3o pode ser calculada. Em algum momento, ele vai decair, mas n\u00e3o se sabe quando. Digamos que, na primeira hora, h\u00e1 50% de chances de decaimento (e disparar o alarme que vai quebrar o frasco de veneno e matar o gato) e 50% de chances de n\u00e3o decair (e manter o frasco intacto, deixando o gato vivo).<\/p>\n<p>A coisa fica ainda mais estranha se olharmos pelo olhar do Princ\u00edpio da Incerteza. O que vai determinar a vida ou morte do gato \u00e9 a posi\u00e7\u00e3o desse el\u00e9tron, certo? Pois \u00e9, por esta teoria, se n\u00e3o houver observador, a posi\u00e7\u00e3o do el\u00e9tron \u00e9 m\u00faltipla e simult\u00e2nea: ele est\u00e1 perto do n\u00facleo (n\u00e3o decaiu) e longe do n\u00facleo (decaiu) AO MESMO TEMPO. A posi\u00e7\u00e3o definitiva s\u00f3 poderia ser precisada quando algu\u00e9m o observasse, pois a observa\u00e7\u00e3o obrigaria o el\u00e9tron a se decidir por uma ou outra posi\u00e7\u00e3o. <\/p>\n<p>Ent\u00e3o, para finalizar o experimento, a gente fecha a caixa. O fato de voc\u00ea fechar a caixa, n\u00e3o faz com que o gato deixe de existir, certo? Ele est\u00e1 l\u00e1, tudo est\u00e1 l\u00e1, apenas n\u00e3o est\u00e1 sendo observado. A partir do momento em que voc\u00ea fecha a caixa, voc\u00ea perde o controle sobre o que est\u00e1 acontecendo. Se n\u00e3o h\u00e1 observadores, o el\u00e9tron est\u00e1 tanto perto do n\u00facleo (ou seja, n\u00e3o decaiu, n\u00e3o acionou o esquema medidor + martelo + veneno) e longe do n\u00facleo (ou seja, decaiu, acionou o esquema medidor + martelo + veneno).<\/p>\n<p>\u00c9 a\u00ed que reside o grande pulo do gato (turun tss!). At\u00e9 abrir a caixa, n\u00e3o d\u00e1 para saber, n\u00e3o por voc\u00ea n\u00e3o conseguir visualizar o gato, mas porque sem observador o el\u00e9tron n\u00e3o vai se \u201cdecidir\u201d, ele estar\u00e1 nas duas posi\u00e7\u00f5es ao mesmo tempo. Assim, at\u00e9 segunda ordem, o gato de Schr\u00f6dinger\u00a0est\u00e1 vivo e morto ao mesmo tempo. S\u00f3 quando se abre a caixa \u00e9 que se for\u00e7a o el\u00e9tron a \u201cse decidir\u201d e vemos o real resultado, ou seja nada acontece sem que a nossa observa\u00e7\u00e3o interfira. Se \u00e9 nossa observa\u00e7\u00e3o que interfere, podemos dizer que, em certa medida, criamos realidade.<\/p>\n<p>\u00c9 um pensamento que gera estranhamento e, que fique bem claro, est\u00e1 longe de ser uma verdade absoluta comprovada e constatada. Por\u00e9m, tem muitos estudos que apontam sim para esse caminho. Se a gente abra\u00e7ar a ideia de que nossa observa\u00e7\u00e3o \u00e9 essencial e determinante para o decaimento do el\u00e9tron, por simetria, este entendimento poderia ser levado at\u00e9 para coisas maiores. At\u00e9 que ponto \u00e9 nossa observa\u00e7\u00e3o que impede ou acelera algum evento? <\/p>\n<p>\u201cMas Sally, se eu colocar um gato com veneno em uma caixa, ele vai morrer mesmo sem que eu o observe, eu sei, eu j\u00e1 fiz\u201d. Meu anjo, o Gato de Schr\u00f6dinger \u00e9 uma forma de ilustrar o que os el\u00e9trons fazem quando n\u00e3o tem ningu\u00e9m olhando, n\u00e3o seja literal. Use o Gato de Schr\u00f6dinger como uma compara\u00e7\u00e3o did\u00e1tica, nada mais.<\/p>\n<p>\u201cMas Sally, para coisas maiores o efeito deve ser diferente\u201d. Talvez sim, talvez n\u00e3o. Durante muito tempo se tolerou que part\u00edculas subat\u00f4micas de comportem como loucas, com a convic\u00e7\u00e3o de que, em corpos maiores, como por exemplo, um \u00e1tomo inteiro, isso n\u00e3o aconteceria. <\/p>\n<p>Por\u00e9m, em 1996, os f\u00edsicos americanos David Wineland e\u00a0Chris Monroe conseguiram fazer um experimento que comprovava que um \u00e1tomo pode sim ser completamente surtado, tendo um comportamento que n\u00e3o se esperava dele: um \u00e1tomo \u00e9 capaz de aparecer em dois lugares ao mesmo tempo. <\/p>\n<p>Eles observaram um \u00e1tomo balan\u00e7ando de um lado para o outro dentro de uma gaiola magn\u00e9tica, para tentar entender quais eram as probabilidades dele estar de um lado ou do outro. S\u00f3 que o \u00e1tomo acabou se mostrando em dois lugares ao mesmo tempo. Sim, ele estava, ao mesmo tempo em ambos os lados da gaiola. Os f\u00edsicos checaram a posi\u00e7\u00e3o dos \u00e1tomos com um laser e conformaram: ele de fato o maldito estava em dois lugares ao mesmo tempo. Ent\u00e3o, se portar de forma louca n\u00e3o \u00e9 mais exclusividade de part\u00edculas subat\u00f4micas. Aceita que d\u00f3i menos.<\/p>\n<p>Diante desta informa\u00e7\u00e3o, tamb\u00e9m poder\u00edamos estender a did\u00e1tica do gato de Schr\u00f6dinger\u00a0para a seguinte interpreta\u00e7\u00e3o: se houvessem duas caixas, uma com o gato, e a outra vazia, o gato poderia estar tanto em uma caixa como em outra, ou, quem sabe, em ambas ao mesmo tempo. Esse \u00e9 o grau de absurdo do comportamento do \u00e1tomo. Bizarro, por\u00e9m comprovado. Hora de rever muitos conceitos.<\/p>\n<p>Calma que piora. Pode acontecer de algo que n\u00e3o est\u00e1 l\u00e1 reagir tamb\u00e9m, ou seja, continuando no exemplo do gato de Schr\u00f6dinger, se houvessem duas caixas, uma na China e outra no Brasil e o veneno fosse disparado apenas na caixa do Brasil, o gato da China tamb\u00e9m morreria, mesmo que seu veneno continuasse lacradinho.<\/p>\n<p>\u00c9 o que o cientista da Universidade de Yale, Chen Wang, chama de \u201cemaranhamento qu\u00e2ntico\u201d e a cientista brasileira Gabriela Barreto Lemos, da Universidade de Viena chama de \u201centrela\u00e7amento qu\u00e2ntico\u201d: se voc\u00ea pega um f\u00f3ton e divide em dois, por mais que voc\u00ea os separe, leve um para Salvador e o outro para Plut\u00e3o, eles passar\u00e3o o resto da vida ligados. <\/p>\n<p>Isso mesmo, se voc\u00ea mexer em um, o outro tamb\u00e9m reagir\u00e1, n\u00e3o importa o qu\u00e3o distante ele esteja. Essa brincadeira fascinante foi publicada em detalhes pela revista Nature, para quem quiser ler um pouco mais (n\u00e3o tenho espa\u00e7o para entrar em detalhes hoje). Todos os sistemas descritos pela mec\u00e2nica qu\u00e2ntica podem apresentar emaranhamento qu\u00e2ntico, at\u00e9 mesmo dois el\u00e9trons, mas n\u00e3o se sabe at\u00e9 que ponto n\u00f3s conseguimos ter essa percep\u00e7\u00e3o. Sim, eu sei, entrela\u00e7amento qu\u00e2ntico merece seu pr\u00f3prio texto.<\/p>\n<p>Enfim, o Gato de Schr\u00f6dinger \u00e9 uma bela base concreta para tentar visualizar os devaneios de \u00e1tomos e part\u00edculas, seus comportamentos bizarros que v\u00e3o de encontro \u00e0 nossa l\u00f3gica e entender de uma forma que voc\u00ea consiga visualizar. N\u00e3o \u00e9 pelo gato, \u00e9 pela perspectiva que ele gera, pela simplicidade que ele traz para quest\u00f5es muito complexas. Abracem o Gato de Schr\u00f6dinger como base para entendimento de f\u00edsica qu\u00e2ntica, porque a gente ainda vai suar ele muito por aqui.<\/p>\n<p class=\"uk-background-muted uk-padding\">Para dizer que isso n\u00e3o \u00e9 tema para um feriado, para exigir um texto de humor para quinta ou ainda para dizer que o Gato de Schr\u00f6dinger \u00e9 crueldade animal: <a href=\"mailto:sally@desfavor.com\">sally@desfavor.com<\/a> <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Fomos criados para pensar que algo \u00e9 ou n\u00e3o \u00e9. Est\u00e1 ou n\u00e3o est\u00e1. E sobretudo, para pensar que isso n\u00e3o depende da gente. Mas&#8230; e se depender? E se for a nossa observa\u00e7\u00e3o que cria a realidade, em vez da nossa realidade criar a observa\u00e7\u00e3o? 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