Ciência

Entender a transição do mundo quântico ao clássico ainda é um desafio na física, aponta estudo

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Pesquisas aprofundam como fenômenos atômicos influenciam a nossa realidade cotidiana

Imagem: Jornal da USP

Estudo discute as questões fundamentais sobre como o comportamento quântico se transforma na física macroscópica, e o impacto dessas descobertas no entendimento do universo.

Segundo um artigo do professor da Escola Politécnica da USP, José Roberto Castilho Piqueira, a transição do comportamento quântico para o clássico é um dos principais desafios na interpretação da física moderna. A questão é como objetos microscópicos, que obedecem às leis do mundo quântico, geram fenômenos percepidos no cotidiano, que seguem as leis da física clássica. O pesquisador explica que, no mundo quântico, objetos submetidos a medições deixam de existir de maneira independente, formando conjuntos inseparáveis com seus instrumentos de medição. Essas interpretações, muitas vezes, levam a equívocos e até charlatanismos, como tratamentos que usam conceitos do mundo quântico para aplicações na vida diária, sem respaldo científico.

Segundo o mesmo especialista, embora muitos cientistas defendam que as leis quânticas aplicam-se apenas ao mundo microscópico, na prática, tudo que vemos é feito de moléculas, átomos e partículas subatômicas, cujo comportamento está ativamente descrito por teoria quântica. Ainda não há uma explicação definitiva sobre como esse comportamento se traduz na realidade macroscópica, embora teorias estejam em desenvolvimento. O ponto central do estudo é entender porque sistemas físicos tendem a apresentar observáveis com propriedades definidas, ao invés de estados de superposição, além da dificuldade de perceber efeitos de interferência quântica em escalas maiores.

O trabalho cita também a relação com o que é conhecido como o problema da medida na mecânica quântica, que trata de por que as medições determinam resultados específicos. Ainda não há uma solução consensual para essa questão. Uma das linhas de pesquisa mencionadas envolve a teoria de Everett III, que propõe a interpretação de múltiplos universos, sugerindo que o comportamento clássico surge da interação do sistema com o ambiente, na transmissão de informações. Esse entendimento ajuda a explicar por que fenômenos quânticos não se manifestam de forma clara no mundo cotidiano.

O autor destaca que a física moderna, apoiada por avanços tecnológicos, tem buscado compreender essa transição por meio da teoria da informação, que analisa como os sistemas armazenam e transmitem dados. Apesar de alguns especialistas acreditarem que essa teoria é útil apenas para aplicações em códigos de erro, há uma forte ligação entre ela e as formas de entender a emergência do comportamento clássico a partir do quântico. Ainda não há confirmação oficial de uma teoria definitiva, mas o assunto segue sendo tema de intensos debates científicos, com impacto direto na nossa compreensão do universo e do funcionamento da matéria.

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O que sabemos?

  • A transição do quântico para o clássico é um dos principais desafios na física moderna.
  • Estudos investigam como objetos microscópicos influenciam fenômenos macroscopicamente perceptíveis.
  • A teoria de Everett propõe múltiplos universos como explicação para a emergência do comportamento clássico.
  • Pesquisas atuais conectam teoria quântica e teoria da informação para compreender essa transição.

Fontes

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