Resumo: O emaranhamento quântico tem-se demonstrado tema de grande interesse na comunidade da física.Esse estudo buscou apresentar o entendimento em seu aspecto fundamental, percebendo em sua origem diversas interpretações e continuidade para aplicabilidade e evolução da ciência.Fizemos um levantamento bibliográfico e discutimos as teorias e aplicações, entendendo como algumas instituições brasileiras estão trabalhando no procedimento experimental, utilizando o emaranhamento quântico para buscar respostas para diversos questionamentos.Os resultados dos experimentos dessas instituições, demonstram o caminho promissor, desvendando mistérios antes não resolvidos e direcionando na tentativa de responder questões futuras no âmbito do espaço sideral como expansão do universo e objetos compactos.
Resumo: O emaranhamento quântico tem-se demonstrado tema de grande interesse na comunidade da física.Esse estudo buscou apresentar o entendimento em seu aspecto fundamental, percebendo em sua origem diversas interpretações e continuidade para aplicabilidade e evolução da ciência.Fizemos um levantamento bibliográfico e discutimos as teorias e aplicações, entendendo como algumas instituições brasileiras estão trabalhando no procedimento experimental, utilizando o emaranhamento quântico para buscar respostas para diversos questionamentos.Os resultados dos experimentos dessas instituições, demonstram o caminho promissor, desvendando mistérios antes não resolvidos e direcionando na tentativa de responder questões futuras no âmbito do espaço sideral como expansão do universo e objetos compactos.
Inicialmente, os conceitos fundamentais e a problemática básica subjacentes ao Controle de Sistemas Quânticos são apresentados, destacando-se, por exemplo, as questões físicas e dinâmicas envolvidas, os principais tipos e metodologias de controle no contexto quântico, bem como aplicações existentes e potenciais de Controle Quântico, muitas das quais situando-se na vanguarda da Ciência e da Tecnologia. Segue-se uma exposição do arcabouço teórico básico e do formalismo padrão da Mecânica Quântica, tendo em vista prover os elementos necessários à compreensão de sistemas quânticos, sua dinâmica e seu controle. O conceito de Controlabilidade é, então, apresentado no contexto de Sistemas Quânticos. Em seqüência, os fundamentos do Controle Quântico Ótimo são desenvolvidos como uma extensão da Teoria Clássica de Controle Ótimo, apresentando-se exemplos de aplicações. Ao problema da transferência de estados quânticos para um estado-alvo em tempo mínimo é devotada especial atenção, dada sua grande relevância em aplicações tecnológicas de ponta, como em Computação Quântica e Processamento de Informação Quântica. A partir de limitações físicas que são inerentes a qualquer sistema quântico, no tocante ao tempo mínimo necessário para que ocorra uma transição de estados, propõem-se Fatores de Mérito para quantificar a eficiência dos controles quânticos ótimos que minimizam o tempo de transferência de estados. Exemplos de aplicação, estudos teóricos e estudos de casos são levados a cabo para a definição dos Fatores de Mérito associados. Este trabalho termina com estudos relativos a uma possível formulação da Teoria de Controle Quântico Ótimo em termos de Integrais de Trajetória para o tratamento de sistemas quânticos contínuos, em especial, o controle espaço-temporal de partículas quânticas. Um possível emprego do Efeito Aharonov-Bohm é também discutido como estratégia de Controle Quântico.
O artigo aqui apresentado, busca apresentar uma análise acerca dos mistérios contidos no mundo quântico, examinar conteúdos pouco discutidos devido à sua complexidade e transformar os dados encontrados em conceitos mais atingíveis. Seu principal objetivo está na investigação dos fenômenos fundamentais da Física Quântica e suas contribuições para o entendimento da realidade e suas influências quanto ao desenvolvimento de tecnologias inovadoras, sendo para isso, estabelecidos alguns propósitos específicos para alcançá-lo, como analisar a dualidade onda-partícula, discutir a superposição, avaliar o tunelamento quântico, investigar a decoerência e examinar o princípio da incerteza de Heisenberg. A metodologia aplicada consistiu em uma análise bibliográfica a partir de publicações pertinentes ao tema proposto e na avaliação de dados obtidos a partir de fontes secundárias, tendo como intuito garantir um suporte substancial de conhecimentos de modo a explorar e sustentar as informações obtidas e o desenvolvimento das teorias principais. A partir da pesquisa realizada, pôde-se identificar que, os fenômenos quânticos possuem impacto significativo em diversas tecnologias emergentes que vão desde modernos dispositivos eletrônicos utilizados em sistemas de comunicação até aparelhos utilizados para diagnósticos médicos o que, por sua vez, permitiu a compreensão de que aprofundar o conhecimento sobre tais fenômenos é essencial para o desenvolvimento tecnológico e científico futuro. Conclui-se a partir desta investigação que, fenômenos como a dualidade onda-partícula, a superposição, o tunelamento quântico, a decoerência e o princípio da incerteza de Heisenberg possuem pressuposições profundas, influenciando não apenas o modo como os cientistas compreendem a natureza fundamental da realidade, mas também impulsionando importantes inovações tecnológicas.
O objetivo do presente artigo é o de apresentar o tema do misticismo quântico, até então negligenciado pela maioria dos epistemólogos, como um assunto, ao mesmo tempo instigante, também desafiador. Quando as posições místicas nascem de interpretações científicas legítimas, portanto, conciliadoras com a ciência, a exemplo de muitos aspectos do antirrealismo de muitas interpretações ortodoxas da mecânica quântica, tratam-se tão somente de problemas epistêmicos para os quais reflexões e elucidações são exigidas, mas que não comprometem o poder preditivo e de aplicação da teoria. Por outro lado, quando tais posições passam a ser desafiadoras da ciência, aí temos um desafio que nos é imposto para o qual soluções são exigidas. É justamente esse momento que estamos vivenciando no interior da ciência física: um emaranhado de teorias místicas que sequer tangenciam as finalidades e identidade da teoria quântica se colocam como se fossem verdades. Cabe à própria teoria quântica, contudo, refletir sobre o seu percentual de comprometimento com esse estado de coisas, visto de sua conformidade histórica com atitudes de indeterminação, incerteza, descontinuidade e falta de nexo causal.
O objetivo do presente artigo é o de apresentar o tema do misticismo quântico, até então negligenciado pela maioria dos epistemólogos, como um assunto, ao mesmo tempo instigante, também desafiador. Quando as posições místicas nascem de interpretações científicas legítimas, portanto, conciliadoras com a ciência, a exemplo de muitos aspectos do antirrealismo de muitas interpretações ortodoxas da mecânica quântica, tratam-se tão somente de problemas epistêmicos para os quais reflexões e elucidações são exigidas, mas que não comprometem o poder preditivo e de aplicação da teoria. Por outro lado, quando tais posições passam a ser desafiadoras da ciência, aí temos um desafio que nos é imposto para o qual soluções são exigidas. É justamente esse momento que estamos vivenciando no interior da ciência física: um emaranhado de teorias místicas que sequer tangenciam as finalidades e identidade da teoria quântica se colocam como se fossem verdades. Cabe à própria teoria quântica, contudo, refletir sobre o seu percentual de comprometimento com esse estado de coisas, visto de sua conformidade histórica com atitudes de indeterminação, incerteza, descontinuidade e falta de nexo causal.
A Física Quântica surgiu em 1900 na tentativa de explicar uma série de fenômenos que a Física Clássica não era capaz. Sua consolidação se deu na década de 1920 enquanto área de conhecimento na tentativa de explicar o funcionamento das coisas ao nível das dimensões dos átomos e partículas subatômicas. Com intuito de fazer um contraponto entre os pontos de vista científico e filosófico-religioso, da mecânica, coloca-se em evidência as interpretações de viés acadêmico e espiritual de modo a explicitar aos leigos, através de uma linguagem acessível, os fatos científicos e as versões desses fatos. Como objetivo específico, adotou-se a análise e aplicabilidade da mecânica quântica nos mais diversos contextos ao longo da história, assim como a deturpação das ideias e da utilização dos termos científicos. Percebe-se que com os resultados desta pesquisa que a tentativa de se fazer uma ligação entre a mecânica e a espiritualidade não tem validade científica. Com o estudo das revisões bibliográficas, conclui-se que o conhecimento científico é fundamental para o desenvolvimento do senso crítico, e consequentemente para o crescimento humano em diversos aspectos e perspectivas de conhecer e interpretar o mundo não apenas em seus aspectos físicos, mas também em filosofia, sociologia e demais campos que propõe uma maior reflexão. Através dos conceitos estruturantes desta área, poderemos entender melhor alguns aspectos do que trata a Física Quântica, sendo uma proposta interessante para percebermos evolução histórica dos conceitos e concepções que podem ser encontradas nas mais diversas épocas, desde a antiguidade até os tempos modernos.
O emaranhamento entre graus de liberdade de sistemas quânticos é uma propriedade cujo estudo, tanto teórico quanto experimental, tem expandido enormemente nossa compreensão de diversos ramos da física nos últimos anos: do desenvolvimento de novos protocolos de computação à exploração dos elos entre teorias de campo e gravidade, o uso do ponto de vista da informação quântica é sempre revelador. Com isso em mente, o objetivo desta Dissertação é investigar o emaranhamento entre modos de momento acima e abaixo de uma escala arbitrária em teorias quânticas de campos e mostrar como esse conceito é naturalmente ligado à ideia de Wilson de integrar variáveis no processo de renormalização. Para esse fim, uma nova técnica para calcular entropias de Rényi no espaço dos momentos é desenvolvida e é aplicada, primeiramente em um sistema simples de osciladores acoplados e após em teorias de campos escalares reais autointeragentes. Os resultados obtidos aqui indicam que, pelo menos no regime perturbativo explorado, o emaranhamento entre escalas aumenta à medida que a massa das excitações da teoria é levada a zero. Esta Dissertação abre espaço para trabalhos futuros nos quais o método desenvolvido é aplicado para investigar esse comportamento mais detalhadamente e em teorias de campos mais complexas.