Físicos conseguem formar um “emaranhado” de 8 fótons, em estranho experimento

Por , em 21.02.2012

O “emaranhamento” ou “entrelaçamento quântico” é um efeito onde partículas múltiplas dividem propriedades correlatas – mesmo a grandes distâncias. Por exemplo, um par de fótons emaranhados, em diferentes localizações, podem ser unidos por suas polaridades. Meça a polarização de um, e a do outro imediatamente assume o mesmo valor. Em outras palavras, os fótons estão ambos polarizados horizontalmente ou verticalmente, mas nenhum tem um valor certo até ser medido. O fenômeno quântico continua até que consiga pegar o máximo de partículas possíveis.

Se esse fenômeno contra intuitivo, você não é o único que pensa assim. Albert Einstein descreveu o emaranhado quântico como “ação assombrosa a distância”. Ele e seus colegas escreveram, em 1935, que não há “definição racional da realidade que permita isso”. Racional ou não, o certo é que existem numerosos experimentos que comprovam sua existência.

Agora, pesquisadores da Universidade de Ciência e Tecnologia da China (UCTC), em Xangai, conseguiram emaranhar não um, mas quatro pares de fótons, ligando a polarização dos oito. O feito é continuação de experimentos anteriores, que conseguiram emaranhar até seis fótons.

O novo estudo é promissor para a construção de sistemas de comunicação quânticos, já que os fótons podem carregar mensagem através de grandes distâncias.

O emaranhado é um estado frágil, e conseguir colocar fótons nele é um desafio. Os físicos geralmente produzem uma grande quantidade de fótons para conseguir apenas um par emaranhado. A dificuldade de criar múltiplos pares cresce conforme mais são adicionados.

Xing-Can Yao e seus colegas calcularam que se eles simplesmente estendessem experimentos anteriores de seis fótons, para incluir mais um par emaranhado, o processo levaria 10 horas para chegar aos oito fótons. Para superar essa limitação, os pesquisadores usaram um sistema óptico que filtrava poucos fótons, e assim aumentava o número de emaranhados.

Como essa fonte “selecionada”, eles conseguiram gerar quatro pares mutuamente emaranhados, com frequência muito maior. Eles afirmam ter detectado centenas de pares de fótons nesse estado, o que permitiu que fossem realizados os testes estatísticos necessários para verificar a presença dos quatro pares conectados em nível quântico. [LiveScience]

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20 comentários

  • Campos:

    O entrelaçamento quântico, talvez tem haver com a gravidade. Se você criar duas partículas, elas se interagem instantaneamente pela força da gravidade. Você pode afasta-las por qualquer distância que continuam fazendo parte do universo, isto é: continuam interferindo na gravidade total do universo. Por este motivo sua ação é instantânea. Isto é uma ideia totalmente nova para tentar explicar este fenômeno (precisa ser comprovado). Se isto for comprovado e se puder manipular esta novidade, poderá ser usado para comunicação e para viagens interplanetárias instantâneas. Não leve tão a sério minha analogia. Estou apenas especulando.

  • eduardo:

    Bom, não entendi nada… mas tudo bem.

    #OFF TOPIC#
    Einstein era sinistro.
    Acabaram de descobrir que ocorreu um erro na medição da velocidade dos neutrinos em relação à velocidade da luz.
    Ano passado vimos que uma equipe de cientistas fizeram uma “brilhante” descoberta e relataram ter observado que os neutrinos viajaram do ponto A ao ponto B à uma velocidade maior do que o da luz.
    Isso foi posto em check depois de acharem uma falha de conexão entre o GPS e o computador, componentes utilizados na medição da parada.
    Ou seja, ainda não acharam nada mais rápido que a velocidade da luz.
    Mais uma vez o bom e velho Albert estava certo.

    • Gilberto M.:

      Em relação a velocidade dos neutrinos, não é bem como vc disse. Encontraram duas possíveis falhas. Uma, de fato, se confirmada, coloca a velocidade dos neutrinos abaixo da velocidade da luz. Outra vai por um caminho oposto. Se confirmada, deixará os neutrinos ainda mais rápidos que a luz. Tudo ainda são hipóteses. Teremos que aguardar até Maio para sabermos o verdito final.

  • Romário Huebra:

    Digam parabéns aos criacionistas, eles conseguiram oque qeriam, estamos a SEIS dias sem um novo artigo sobre astronomia.

    • Michel Wilhelm:

      O que isso tem a ver com o post?

    • Romário Huebra:

      Este post é sobre física, que está muito ligada a astronomia, então aproveitei pra tocar no assunto já qe nunca ficamos tanto tempo sem um artigo sobre astronomia.

    • Cesar Crash:

      E o quê tem o criacionismo com isso?

  • Roberto:

    Com o Einstein não tinha onda não. Partícula com energia era e continua sendo matéria. E esse entrelaçamento é tão somente probabilístico. Acontece como acontece de vários carros trafegarem a uma mesma velocidade em uma mesma rodovia ou em rodovias diferentes. Cadê o entrelaçamento?

    • Paulo César da Silva:

      Não entendi a sua colocação. O entrelaçamento é probabilístico porque não haveria outra forma de explicar a ligação. Pelo que eu saiba, o entrelaçamento é por causa da ligação e não por causa do cruzamento. Em outras palavras, são dependentes de tal forma que um não pode sequer ser descrito sem mencionar o outro. Por isso não entendi a questão das rodovias.

  • vitor:

    Legal, entendi mais ou menos…alguém pode explicar mais ou menos os pRós de se dominarem essas partículas? Pelo que entendi a comunicação seria muito mais rápida e os dados e a comunicação chegaria a níveis altissimo e satisfatórios. Por exemplo isso ajudaria na internet e telefonia na hora de enviar dados? É isso? =p pelo que eu entendi mais ou menos! =(

    • Mr. Green:

      Hmm.. Acredito que atualmente a aplicabilidade dessa tecnologia seria, principalmente, para estabelecer comunicação em “tempo real” independente da distância. Como, por exemplo, em futuras expedições espacias, substituindo a luz, que atualmente é utilizada para a transmissão/recepção de informações às sondas que viajam pelo sistema solar.

      A luz é incrivelmente rápida, não precisa ser cientista para saber disso. Mas, necessitamos de mais efetividade quando o assunto é comunicação.

      Já assistiu Stargate Universe? Se já, não deve ter esquecido das pedras de comunicação que são utilizadas para estabelecer contato em tempo real de milhares de anos luz com a terra. É mais ou menos aquilo… Porém, por enquanto, em interface telefônica! rsrsrs

  • Michel Wilhelm:

    Dá de entender sim, para ajudar, acredite ou não, assitam Fringe, é muito comentado sobre entrelaçamento quântico, igualmente relacionado a outras teorias reais.

    Fico pensando em quanto isso pode progredir para comunicação de dados interplanetário em um futuro de médio prazo, nada de muita espera por uma resposta, e aqui, a latência iria a praticamente zero.

  • André Luis:

    Que usem estes avanços para o BEM DA HUMANIDADE!!!!!

  • Romário Huebra:

    Tenho qe confessar, não entendi nada, não é que a matéria tenha sido mal escrita, é que física quântica pra mim é um bicho de sete cabeças.

  • Hollow:

    É impressão minha ou Einstein previu praticamente 90% das descobertas físicas atuais O_O se ele estivesse vivo ainda, concerteza ele seria o cara mais venerado da terra, pelo menos esse “cargo” não seria no caso do brasil, de cantores sertanejo!

  • Neitan Gomes:

    Teoria da Incerteza, Dualidade, Entrelaçamento Quântico, tudo tão apaixonante! ;D

  • isis:

    Mais um avanço da física moderna. O estudo de partículas quânticas pode não parecer ter muita utilidade prática para grande parcela populacional, mas representa um salto colossal para todos os interessados no assunto. afinal, são exatamente essas partículas minúsculas que controlam esse universo gigantesco. O fóton, por exemplo, é o bóson responsável pela interação eletromagnética.

    • Mr. Green:

      Por mais que a maioria das pessoas não entendam, não querem entender ou fingem não admitir, as descobertas científicas tem a ver com todo mundo, pois todos usufruirão delas, até os que não acreditam.

    • Michel Wilhelm:

      É sempre assim, criticam o avanço tecnológico mas usam usam seus frutos o tempo todo.

      Religiosos reclamam de um monte de coisa, mas possuem iCoisas, TVs, Smartphones (apenas para diferenciar da maçã), eletrecidade, aviões e um monte de coisas.

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