Jornadas quânticas surpreendentes: nêutrons revelam comportamentos além da física clássica

São PauloPesquisadores da TU Wien realizaram experimentos com nêutrons para testar a "Desigualdade de Leggett-Garg". Esse conceito investiga se os objetos quânticos se comportam de acordo com a física clássica ou não. Essas descobertas nos fizeram questionar nossa compreensão da mecânica quântica.

Principais Pontos Sobre a Inequação de Leggett-Garg:

• A inequação de Leggett-Garg testa o realismo macroscópico.
• Avalia correlações entre medições realizadas em diferentes momentos.
• Se a física clássica estiver correta, essas correlações devem ser fracas.
• Se a física quântica estiver correta, as correlações serão fortes.

Em 1985, os cientistas Anthony James Leggett e Anupam Garg desenvolveram um teste para investigar se objetos maiores podem exibir comportamentos quânticos. Na física quântica, partículas podem existir em múltiplos estados simultaneamente, desafiando a ideia clássica de que objetos têm propriedades e localizações específicas.

Na TU Wien, cientistas usaram feixes de nêutrons em seus experimentos. Eles utilizaram interferômetros de nêutrons para dividir o feixe em dois caminhos separados por alguns centímetros. Segundo a teoria quântica, cada nêutron percorre ambos os caminhos ao mesmo tempo. O experimento demonstrou que a desigualdade de Leggett-Garg foi violada, indicando que os nêutrons exibem comportamentos que a física clássica não consegue explicar.

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Pesquisadores da TU Wien descobriram que até mesmo objetos grandes podem apresentar comportamentos quânticos. Eles publicaram seus resultados na Physical Review Letters. Utilizando um interferômetro de nêutrons para testar sua teoria, o dispositivo divide e depois recombina um feixe de nêutrons para medir seu percurso.

É fascinante observar os efeitos quânticos em uma escala maior, pois isso desafia nossa compreensão habitual do mundo. Se partículas podem existir em dois estados simultaneamente, o que isso implica para os objetos cotidianos? Isso nos faz considerar a possibilidade de efeitos quânticos em coisas que percebemos como sólidas e certas.

O experimento revela a necessidade de mudar nossa compreensão da realidade. A física clássica não pode explicar tudo. A teoria quântica é crucial para entender como os nêutrons se comportam nesses testes. Esses estudos básicos podem levar a novas tecnologias no futuro, possivelmente até computadores quânticos que poderemos usar em nosso dia a dia.

Este estudo comprova que o mundo funciona conforme descrito pela teoria quântica. A física tradicional não é capaz de explicar os achados. A física quântica explica com sucesso o comportamento das partículas. Este estudo destaca a importância da mecânica quântica para a física moderna.