O estranho (mas necessário) Princípio da Incerteza

“Lisa, aqui nesta casa nós respeitamos as Leis da Termodinâmica!”, exclamou Homer, incomodado porque sua filha havia inventado uma máquina de movimento perpétuo (que “criava” sua própria energia, assim, poderia funcionar indefinidamente).

Com humor inteligente, Os Simpsons estavam se referindo a uma lei física segundo a qual não se pode simplesmente criar energia “do nada”. Até aqui, tudo bem. Quando passamos da física convencional para a quântica, porém, as coisas começam a complicar – e chegam a soar um tanto absurdas.

De acordo com o Princípio da Incerteza de Heisenberg (um dos pilares da física quântica), não é possível saber, com precisão, a velocidade e a posição de uma partícula. Quando você mede uma, a outra muda. É tão exótico que, desde que foi proposto (em 1927), muitos cientistas ainda quebram a cabeça com ele – Einstein, inclusive, ficava “incomodado”.

Para (tentar) facilitar as coisas, as pesquisadoras Stephanie Wehner e Esther Hänggi, da Universidade Nacional de Cingapura, fizeram uma analogia usando linguagem da informação. Elas propõem que, da mesma forma que você não consegue saber a localização e a velocidade de uma partícula, você não é capaz de decodificar ao mesmo tempo duas mensagens em uma mesma linha.

Ao decodificar uma, você dificulta a leitura da outra. Se o Princípio da Incerteza não existisse, você poderia ler ambas simultaneamente. É como gastar determinada quantidade de energia e conseguir o dobro de resultado. Resultado que aparece “do nada” – como na máquina de movimento perpétuo montada por Lisa.

“A Segunda Lei da Termodinâmica é algo que vemos em toda parte e que ninguém questiona”, diz o físico teórico Mario Berta, do Instuto Federal de Tecnologia da Suíça. “Agora sabemos que, sem o Princípio da Incerteza, seríamos capazes de quebrar a Segunda Lei”.

Assim, o Princípio continua estranho mas, se não existisse, as coisas seriam ainda mais estranhas. [NewScientist, Foto]




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