Tunelamento macroscópico de carga

Juliana Harmatiuk de Oliveira

Markus Aspelmeyer, Markus Arndt

Daniel Schneider Grün

Apresentamos uma família de modelos quânticos integráveis que descrevem o tunelamento de bósons em diferentes condensados de Bose-Einstein (ou “poços”). Essa família é descrita por umhamiltoniano geral, cuja formulação matemática permite encontrar seus autovalores e autoestados de energia por meio de uma extensão do Método do Espalhamento Quântico Inverso. Com esse método estendido, também é possível obter todas as cargas conservadas dos sistemas, cuja interpretação física ainda não é totalmente conhecida para todos osmodelos da família emquestão. Emparticular focamos em dois modelos de quatro poços, resolvendo os modelos, comparando as energias obtidas através da diagonalização exata do hamiltoniano e do ansatz algébrico e, finalmente, obtendo e interpretando fisicamente suas cargas conservadas.

José A. Ibáñez-Mengual

Carvalho Bento, Juliano

O texto toma como ponto de partida o Prêmio Nobel de Física de 2025, concedido a John Clarke, Michel H. Devoret e John M. Martinis pela observação de tunelamento quântico macroscópico e de níveis de energia discretos em circuitos supercondutores, para discutir o alcance e os limites do reducionismo na física contemporânea. Ao mostrar como efeitos quânticos típicos do microscópico se tornam acessíveis em dispositivos macroscópicos, o caso ilustra o sucesso da mecânica quântica em fundamentar tecnologias como a computação quântica e reforça a ambição de explicar sistemas cada vez mais complexos a partir de graus de liberdade elementares. A partir daí, o artigo interroga se e como essa estratégia pode ser estendida à mente e à consciência, sugerindo apenas de modo programático a possibilidade de níveis emergentes de descrição para fenômenos mentais, sem postular uma “nova física”, e defendendo a continuidade com o formalismo quântico padrão e com os critérios usuais e heterodoxos de testabilidade empírica.

Edgar A. Páez M., Nyole Gabriunas de Páez