Física quântica: eles provaram que Einstein estava errado

Albert Einstein pode ter sido um gênio, mas até ele pode estar errado de vez em quando. Nos anos 1920 e 1930, o renomado cientista disse que não poderia apoiar a estranha teoria de que “a simples medição de uma partícula afetaria sua posição no espaço”.

Agora,um time de cientistas do Japão e Austrália provou que essa “ação assombrada à distância”, como Einstein a chamava, acontece em um fóton.

Einstein não acreditava que o fenômeno, tecnicamente chamado de “colapso da função de onda” existia, já que ele viola a teoria da relatividade, que diz que o limite de quão rápido qualquer tipo de informação pode viajar. O paradoxo foi resolvido anos depois, quando experimentos mostraram que embora a interação entre duas partículas quânticas aconteça mais rápida do que a luz, é impossível usar isso para mandar informação.

Quase 90 anos depois, dividindo um simples fóton entre dois laboratórios, cientistas usaram detectores homódinos para mostrar que o colapso da função de onda é um efeito real. O relatório acrescenta que, embora outros experimentos tenham demonstrado o entrelaçamento com duas partículas, o novo estudo entrelaçou um fóton consigo mesmo.

Este fenômeno é a mais forte prova até o momento do entrelaçamento de uma única partícula, uma forma não usual de entrelaçamento quântico (quantum entanglement, em inglês) que está sendo cada vez mais explorada para a comunicação e computação quântica. Para entender melhor, veja o vídeo abaixo (em inglês):

“Einstein nunca aceitou a mecânica quântica ortodoxa e a base original de sua contenção foi esse argumento da única partícula”, disse o Professor Wiseman. “Por isso, é importante a demonstração do colapso da função de onda não local com uma única partícula. A visão de Einstein era de que a detecção da partícula apenas em um ponto poderia ser bem melhor explicada pela hipótese de que a partícula só está em um ponto, sem invocar o colapso da função de onda instantâneo para nada em todos os outros pontos. Entretanto, em vez de simplesmente detectar a presença ou ausência da partícula, nós usamos medições homódinas, permitindo que uma equipe fizesse medições diferentes e outra, usando tomografia quântica, a testar o efeito dessas escolhas. Através dessas medições diferentes você consegue ver a função de onda entrar em colapso de formas diferentes, portanto, provando a existência a mostrando que Einstein estava errado,” conclui o Professor Howard Wiseman da Universidade Griffiths, que trabalhou com a Universidade de  Tóquio neste projeto.

Eles provaram que Einstein estava errado, ao menos em uma de suas convicções. Não é todo cientista que consegue ter isso no currículo.

Bônus: se você ainda não entendeu as implicações desta novidade, vale a pena dar uma olhada no documentário “Os Segredos da Física Quântica” (The Secrets of Quantum Physics, BBC, 2014), do físico Jim Al-Khalili, que explica de forma prática e simples os mistérios deste campo da ciência.

Fonte: Live Science.