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Einstein recusou-se a acreditar na imprevisibilidade inerente do mundo. Será que o mundo subatômico é insano, ou apenas sutil?

"Insanidade é fazer a mesma coisa repetidamente e esperar resultados diferentes."

Esta máxima - que vou chamá-la de "Insanidade de Einstein" - é geralmente atribuída a Albert Einstein. Embora o efeito Matthew possa estar operando aqui, é, inegavelmente, o tipo de inteligencia memorável que Einstein muitas vezes jogou fora. E eu estou feliz em dar-lhe o crédito, porque isso nos leva em direções interessantes.

Primeiro de tudo, note que o que Einstein descreve como insanidade é, de acordo com a teoria quântica, a maneira como o mundo realmente funciona. Na mecânica quântica que você pode fazer a mesma coisa muitas vezes e obter resultados diferentes. Na verdade, essa é a premissa subjacente dos grandes aceleradores de partículas de alta energia. Naqueles aceleradores, os físicos colidem as mesmas partículas precisamente da mesma maneira, trilhões de trilhões de vezes. Eles são loucos ao fazerem isso? Parece que eles não são, uma vez que eles têm recebido uma variedade estupenda de resultados.

Einstein, famosamente, não acreditava na imprevisibilidade inerente do mundo, dizendo "Deus não joga dados".  Ainda sobre jogar dados, agimos longe da insanidade de Einstein: fazemos a mesma coisa repetidamente — ou seja, lançamos os dados — e corretamente prevemos resultados diferentes. Será que é realmente louco jogar dados? Se assim for, é uma forma muito comum de loucura!

Nós podemos iludir o diagnóstico, argumentando que, na prática, nunca se joga os dados exatamente da mesma maneira. Muitas pequenas mudanças nas condições iniciais podem alterar os resultados. A ideia subjacente aqui é que em situações onde não podemos prever exatamente o que vai acontecer, há aspectos da situação atual em que nós não levamos em conta. Fundamentos semelhantes de ignorância podem defender muitas outras aplicações da probabilidade da acusação de insanidade de Einstein, a qual todos estão expostos. Se nós tivermos acesso completo à realidade, de acordo com este argumento, os resultados de nossas ações nunca estaria em dúvida.

Esta doutrina, conhecida como determinismo, foi defendida com paixão pelo filósofo Baruch Spinoza, que Einstein considerou um grande herói. Mas para uma melhor perspectiva, precisamos de se aventurar ainda mais para trás na história.

Parmênides foi um influente filósofo grego antigo, admirado por Platão (que se referia a ele como "pai Parmênides" em seu diálogo Sofista). Parmênides defendeu o ponto de vista intrigante que a realidade é imutável e indivisível e que todo movimento é uma ilusão. Zeno, um aluno de Parmênides, concebeu quatro paradoxos famosos para ilustrar as dificuldades lógicas no próprio conceito de movimento. Traduzido em termos modernos, o Paradoxo Flecha de Zenão é o seguinte:


  1. Se você souber onde uma flecha está, você sabe tudo sobre o seu estado físico.
  2. Por conseguinte, uma flecha (hipoteticamente) que se move com o mesmo estado de agregação como uma flecha estacionária na mesma posição.
  3. O atual estado físico de uma flecha determina seu estado físico futuro. Esta é a Sanidade de Einstein - a negação de Insanidade de Einstein.
  4. Portanto, uma flecha (hipoteticamente) se movendo  e uma flecha estacionária têm o mesmo estado físico futuro.
  5. A flecha não se move.

Os seguidores de Parmênides trabalharam em nós lógicos e êxtases místicos sobre a contradição flagrante entre o ponto em vez destes cinco na experiência cotidiana.

A conquista fundamental da mecânica clássica é estabelecer que o primeiro ponto é defeituoso. É proveitoso, neste quadro, permitir um conceito mais amplo do caráter de realidade física. Para saber o estado de um sistema de partículas, é preciso conhecer não apenas as suas posições, mas também as suas velocidades e seus massas. Armado com essa informação, a mecânica clássica prevê a evolução futura do sistema completamente. A mecânica clássica, dado o seu conceito mais amplo da realidade física, é o próprio modelo da Sanidade de Einstein.

Com esse triunfo em mente, vamos retornar para a aparente insanidade de Einstein física quântica. Poderia essa dificuldade igualmente sugerir um conceito inadequado do estado do mundo?


CAPTION
Einstein e seu amigo Niel Borh, à esquerda, em 1925.
O próprio Einstein pensava assim. Ele acredita que deve existir aspectos ocultos da realidade, ainda não reconhecidos dentro da formulação convencional da teoria quântica, que iria restaurar a Sanidade de Einstein. Neste ponto de vista, não é porque Deus não joga dados, mas que o jogo que ele está jogando não difere fundamentalmente de dados clássicos. Parece aleatório, mas isso é só por causa da nossa ignorância de certas "variáveis ​​ocultas".: "Deus joga dados, mas ele está manipulado o jogo."

Mas, como as previsões da teoria quântica convencional, livre de variáveis ​​ocultas, passaram de triunfo em triunfo, a sala de manobras onde se pode acomodar tais variáveis ​​tornou-se pequena e desconfortável. Em 1964, o físico John Bell identificou algumas restrições que devem ser aplicados a qualquer teoria física que local - o que significa que as influências físicas não viajam mais rápido do que a luz - e realista, o que significa que as propriedades físicas de um sistema de existem antes da medição. Mas décadas de testes experimentais, incluindo um teste de "livre-lacuna", publicado no site de pré-impressão científica no mês passado, mostram que o mundo em que vivemos evita essas restrições.

Ironicamente, a própria mecânica quântica convencional envolve uma vasta expansão da realidade física, o que pode ser suficiente para evitar a Insanidade de Einstein. As equações da dinâmica quântica permitem que os físicos preveem os valores futuros da função de onda, dado o seu valor presente. De acordo com a equação de Schrödinger, a função de onda evolui de uma forma completamente previsível. Mas, na prática, nunca tem acesso à função de onda completa, seja no presente ou no futuro, de modo que esta "previsibilidade" é inatingível. Se a função de onda fornece a descrição última da realidade - é uma questão controversa! - Devemos concluir que "Deus tem um jogo estritamente baseado em regras profundas, que para nós, parecem dados.

Grande amigo e parceiro de intelectual de Einstein, Niels Bohr tinha uma visão diferenciada da verdade. Considerando que, segundo Bohr, o oposto de uma verdade simples é uma falsidade, o oposto de uma verdade profunda é outra verdade profunda. Nesse espírito, vamos introduzir o conceito de uma falsidade profunda, cujo oposto é igualmente uma falsidade profunda. Parece apropriado concluir este ensaio com um epigrama que, combinado com o que nós começamos neste artigo, dá um bom exemplo:


"Ingenuidade é fazer a mesma coisa e sempre esperar o mesmo resultado."

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Autor Felipe Sérvulo

Graduado em Física pela UEPB. Mestrando em Cosmologia, gravitação e física das partículas pela UFCG. Possui experiência na área de divulgação científica com ênfase em astronomia, astrofísica, astrobiologia, cosmologia, biologia evolutiva e história da ciência. Possui experiência na área de docência informática, física, química e matemática, com ênfase em desenvolvimento de websites e design gráfico e experiência na área de artes, com ênfase em pinturas e desenhos realistas. Fundador do Projeto Mistérios do Universo, colaborador, editor, tradutor e colaborador da Sociedade Científica e do Universo Racionalista. Membro da Associação Paraibana de Astronomia. Pai, nerd, geek, colecionador, aficionado pela arte, pela astronomia e pelo Universo. Curriculum Lattes: http://lattes.cnpq.br/8938378819014229
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