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Os grandes paradoxos da teoria quântica

Roberto Leon Ponczek

Published Jan 1, 2009• 0 citations
Publisher

Abstract

OS GRANDES PARADOXOS DA TEORIA QUÂNTICAA incerteza quântica é epistemológica ou ontológica?N este capítulo será feita uma reflexão sobre dois grandes paradoxos da Teoria Quântica: paradoxo do gato e paradoxo EPR.Estes paradoxos nos conduzirão a relevantes questões acerca do indeterminismo e incompletude dessa teoria.Será o indeterminismo da TQ próprio da natureza ou das limitações do nosso conhecimento sobre ela?Será então consequência de uma descrição humana incompleta do microcosmos?A incompletude pode ou não ser superada por outras teorias?Ou será ainda que Einstein extrapolou o necessitarismo de Spinoza, impondo condições adicionais como a localidade dos processos da natureza?Será apresentada uma proposta de entendimento da TQ, na qual estes questionamentos longe de desviarem a atenção dos aprendizes, levando-os a especulações estéreis, como vociferam os pragmatistas do ensino, constituirão a matéria-prima para ricos diálogos que certamente abrirão extensos campos de reflexão nas mentes do mestre e seus aprendizes.Começarei refletindo acerca de quatro proposições da Ética que são lemas em prol da autodeterminação e da necessidade da natureza de ser exatamente como ela é:dependendo de como é percebida.Contrariando as quatro proposições da Ética, acima expostas, nada podemos afirmar ou prever com certeza, e assim uma causa pode desencadear um efeito apenas provável, e, reciprocamente, um efeito pode ter uma causa apenas provável.Aliás nada garante que haja um processo de produção ou gênese de fatos.Para Einstein, essas ideias de contingência do universo, soavam como um perigoso conformismo com o desconhecimento e a magia.De fato, toda mágica consiste na ocultação proposital de uma ou mais causas que a produzem, ao se descobri-las cessa a magia e seus efeitos ilusórios.Assim, para ele, se um coelho foi tirado de uma cartola, ele já estava lá, oculto num fundo falso.Já para Bohr, o coelho é o colapso de uma realidade múltipla, ou a atualização de uma existência em potência na qual estão superpostos estados "coelhos" e "pombas", e somente depois de consumado o ato de observação, surgem coelhos ou pombas, a depender do tipo de cartola utilizada...Por trás das concepções antagônicas de Einstein e Bohr, ocultam-se visões culturais francamente distintas.Se Einstein é um herdeiro do substancialismo realista do séc.XVII, onde há uma ordem, imanente à natureza, que segue seu curso independentemente da vontade e das representações humanas, Bohr, e seus seguidores, parecem preferir trilhar por um instrumentalismo pós-metafísico, devolvendo ao homem o papel de protagonista ontologicamente central do processo de aquisição do conhecimento.Resultam daí o acaso e a contingência como consequências desse processo onde o homem é sujeito de seu livre-arbítrio, tendo o poder da escolha final, pois, a depender de como constrói seu experimento, seu objeto atualizar-se-á de formas distintas, ocultando sempre alguns aspectos da realidade física.Se em Einstein, via Spinoza, o homem é apenas um elo da cadeia substancial infinita, em Bohr ele é o sujeito central do conhecimento, ainda que não possa determinar, com absoluta certeza, o que irá observar.Em suma, enquanto Einstein menospreza os dados, Bohr convive com eles muito bem. O gato morto-vivo do Sr. SchrödingerErwin Schrödinger (1887-1961), físico austríaco, nascido em Viena, foi um dos pais da Física contemporânea graças ao seu estudo referente à mecânica ondulatória como parte da teoria quântica (TQ) 5 .Adepto de uma

DOI
10.7476/9788523209049.0012

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•Jul 13, 1987•1 citation
OS GRANDES PARADOXOS DA TEORIA QUÂNTICAA incerteza quântica é epistemológica ou ontológica?N este capítulo será feita uma reflexão sobre dois grandes paradoxos da Teoria Quântica: paradoxo do gato e paradoxo EPR.Estes paradoxos nos conduzirão a relevantes questões acerca do indeterminismo e incompletude dessa teoria.Será o indeterminismo da TQ próprio da natureza ou das limitações do nosso conhecimento sobre ela?Será então consequência de uma descrição humana incompleta do microcosmos?A incompletude pode ou não ser superada por outras teorias?Ou será ainda que Einstein extrapolou o necessitarismo de Spinoza, impondo condições adicionais como a localidade dos processos da natureza?Será apresentada uma proposta de entendimento da TQ, na qual estes questionamentos longe de desviarem a atenção dos aprendizes, levando-os a especulações estéreis, como vociferam os pragmatistas do ensino, constituirão a matéria-prima para ricos diálogos que certamente abrirão extensos campos de reflexão nas mentes do mestre e seus aprendizes.Começarei refletindo acerca de quatro proposições da Ética que são lemas em prol da autodeterminação e da necessidade da natureza de ser exatamente como ela é:dependendo de como é percebida.Contrariando as quatro proposições da Ética, acima expostas, nada podemos afirmar ou prever com certeza, e assim uma causa pode desencadear um efeito apenas provável, e, reciprocamente, um efeito pode ter uma causa apenas provável.Aliás nada garante que haja um processo de produção ou gênese de fatos.Para Einstein, essas ideias de contingência do universo, soavam como um perigoso conformismo com o desconhecimento e a magia.De fato, toda mágica consiste na ocultação proposital de uma ou mais causas que a produzem, ao se descobri-las cessa a magia e seus efeitos ilusórios.Assim, para ele, se um coelho foi tirado de uma cartola, ele já estava lá, oculto num fundo falso.Já para Bohr, o coelho é o colapso de uma realidade múltipla, ou a atualização de uma existência em potência na qual estão superpostos estados "coelhos" e "pombas", e somente depois de consumado o ato de observação, surgem coelhos ou pombas, a depender do tipo de cartola utilizada...Por trás das concepções antagônicas de Einstein e Bohr, ocultam-se visões culturais francamente distintas.Se Einstein é um herdeiro do substancialismo realista do séc.XVII, onde há uma ordem, imanente à natureza, que segue seu curso independentemente da vontade e das representações humanas, Bohr, e seus seguidores, parecem preferir trilhar por um instrumentalismo pós-metafísico, devolvendo ao homem o papel de protagonista ontologicamente central do processo de aquisição do conhecimento.Resultam daí o acaso e a contingência como consequências desse processo onde o homem é sujeito de seu livre-arbítrio, tendo o poder da escolha final, pois, a depender de como constrói seu experimento, seu objeto atualizar-se-á de formas distintas, ocultando sempre alguns aspectos da realidade física.Se em Einstein, via Spinoza, o homem é apenas um elo da cadeia substancial infinita, em Bohr ele é o sujeito central do conhecimento, ainda que não possa determinar, com absoluta certeza, o que irá observar.Em suma, enquanto Einstein menospreza os dados, Bohr convive com eles muito bem. O gato morto-vivo do Sr. SchrödingerErwin Schrödinger (1887-1961), físico austríaco, nascido em Viena, foi um dos pais da Física contemporânea graças ao seu estudo referente à mecânica ondulatória como parte da teoria quântica (TQ) 5 .Adepto de uma
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Resumo Tendo como um dos pilares fundamentais o princípio da incerteza de Heisenberg, a construção da Mecânica Quântica (MQ) levou Albert Einstein, Boris Podolsky e Nathan Rosen a formularem, em 1935, o famoso paradoxo EPR, que questionava a completude da teoria. Até 1964, não havia sequer em teoria um teste capaz de distinguir a MQ de hipóteses alternativas baseadas em variáveis ocultas locais. O artigo intitulado “Can Quantum Mechanical Description of Physical Reality Be Considered Complete?” apontava para a incompletude da MQ, diretamente ligada ao caráter probabilístico da teoria, ao qual Einstein se opunha frontalmente. Em 1964, John S. Bell formulou seu teorema, que tornou viáveis os testes experimentais das previsões da MQ. Na década de 1980, iniciaram-se os experimentos cruciais que confirmaram as previsões da MQ sobre o emaranhamento, inaugurando uma nova fase nos estudos sobre os fundamentos da teoria. Em 2022, John Clauser, Alain Aspect e Anton Zeilinger foram agraciados com o Prêmio Nobel de Física pela violação experimental das desigualdades de Bell. O presente trabalho consiste em uma revisão de trabalhos teórico-experimentais, tendo como foco o período de 87 anos que se inicia com a formulação do paradoxo EPR e culmina com a concessão do Prêmio Nobel de 2022. Ao longo da revisão histórica dos trabalhos, são discutidos e problematizados alguns dos tópicos de maior relevância para a teoria quântica, incluindo certas interpretações da MQ. Além dos referidos experimentos, abordaremos ao final dois trabalhos laureados com o Prêmio Nobel de 2012, num contexto de aplicações da MQ em informação e computação quânticas.
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