4567) O pastel quântico (7.4.2020)

(Werner Heisenberg e Niels Bohr, em 1934)

A Interpretação de Copenhague é o título de uma peça teatral que depois foi filmada.  O título se refere a um item importante na história da Física Quântica.

Hoje em dia, tudo virou quântico. As pessoas têm um coach quântico, afirmam terem vivido “momentos quânticos”, e não vai demorar muito a gente encontrar em alguma barraca um "pastel quântico" – que pode conter carne moída, ou não.

A física quântica é mais um capítulo complicado na relação entre o Universo Físico e a Mente Humana. Um casal formado por duas entidades fascinantes, mas que aparentemente não foram feitas uma para a outra.

A Interpretação de Copenhague é resultado dos experimentos e das verbalizações conjuntas do alemão Werner Heisenberg, que entre outras façanhas propôs o chamado “Princípio da Incerteza”, e o dinamarquês Niels Bohr, um dos pioneiros da nova concepção da matéria e da energia. 

Muita coisa maluca na Física decorre, ao que parece, do fato de que existe uma aparente descontinuidade nas leis do Universo.  Abaixo de um certo patamar sub-atômico, as coisas físicas (luz, massa, matéria em geral, etc) não se comportam como aqui no mundo dos objetos grandes. Têm suas próprias leis; como se um limiar houvesse sido transposto. O mundo sub-atômico é outro país, sob outra constituição, outros códigos.

Reconstituir, entender e utilizar esses códigos é o objetivo dos físicos quânticos.

Um dos elementos principais da física quântica (atenção, coaches!) é o fato de que nesse mundo sub-atômico a gente nunca tem certeza se algo vai acontecer ou não, e pode se basear apenas em probabilidades e percentagens.

Isso é complexo? Nem tanto. Qualquer brasileiro ou brasileira que você aborde ao acaso numa avenida central de uma grande cidade às três horas da tarde poderá, se você o(a) convencer a aceitar um café e uma hora de papo, mostrar que tem uma idéia bem aproximada do que é certo, do que é quase inevitável, do que bem pode acontecer, do que é duvidoso, do que não acontece nem que a vaca tussa.

Todo mundo é assim? Claro que não. Tem gente que só cultiva certezas, gente para quem, no universo, só existem dois tipos de coisas: as impossíveis e as obrigatórias. Mas é uma maneira pouco quântica de abordar o mundo real.

Einstein, ao que se diz, nunca engoliu a Teoria Quântica, porque ele procurava certezas científicas à maneira clássica: provas experimentais irrefutáveis, amparadas por linguagens auxiliares, como a Matemática ou a Lógica. Daí a frase famosa que lhe é atribuída: “Deus não joga dados”. Einstein é o anti-Mallarmé, o poeta que disse: “Um lance de dados jamais abolirá o Acaso.”

É fácil prever o que acontece no mundo físico? Seria, se conseguíssemos reunir toda a informação necessária a respeito de um fenômeno em vias de se desencadear. Mas essa proposta faz sentido? “Toda a informação necessária” deveria ser levado ao pé da letra? Até que ponto?

É como se imaginássemos todos estar vivendo num mundo sólido, e de repente experimentos nos provassem que certos patamares do mundo são líquidos, ou gasosos. A matéria se comporta de outra maneira.

Uma boa avaliação das teorias de Heisenberg e Bohr está no blog de José Tadeu Arantes, em linguagem bastante acessível, do qual, aliás, pesquei a imagem que ilustra este artigo:

https://josetadeuarantes.wordpress.com/2012/03/28/niels-bohr-e-a-teoria-quantica/

Parece que um aspecto essencial da Teoria Quântica é o de que muitos estados físicos são ambíguos, admitem dois resultados mutuamente excludentes, mas conseguem conciliar os dois num estado provisório de indefinição.

A imagem clássica para isto é uma moeda girando. Vai dar cara ou coroa? No estado ambíguo da moeda, há meio-a-meio de probabilidades, e a moeda, girando, deve ser descrita matematicamente, com essa honestidade; pode ser isto e pode ser aquilo. A moeda-que-ainda-não-caiu é real.

O momento crucial, na ciência, é o momento da medição, através dos aparelhos do laboratório. Existe algum processo subatômico sendo desencadeado no interior daquelas máquinas. Tudo acontece no interior dos átomos.  Num mundo invisível. Não é a mesma coisa que estar na janela acompanhando com a luneta o deslocamento de um planeta qualquer. O mundo quântico é invisível. Só o aparelho consegue acessá-lo, por um breve instante – e “bater uma chapa”, como se dizia antigamente.

É no que se vê nessas chapas (e em outros sistemas de medição, etc etc.) que os cientistas baseiam suas especulações.

Criou-se com isto a “Teoria dos Muitos Mundos”, segundo a qual cada evento sub-atômico que pode resultar em SIM ou NÃO gera dois universos, e de acordo com a lei das probabilidades num deles eu saí de casa naquela noite, e no outro não, resolvi ficar lendo. Dois universos divergentes brotam a partir dessa simples escolha, e de outra, e de milhões de outras. Milhões de universos que cada um de nós produz em poucos minutos, nas decisões entre o levantar da cama, o escovar os dentes, o tomar café, o vestir-se. Como dizia Lewis Carrol, somos capazes de encarar dez coisas impossíveis antes de tomar o café da manhã.

Um conto recente de Ted Chiang, em seu livro Exhalation (a sair pela Editora Intrínseca), reinterpreta isso de uma maneira diferente, e que me pareceu mais sólida. Chiang postula em seu conto ("Anxiety is the Dizziness of Freedom") a existência de um futuro próximo em que há máquinas (uma espécie de notebooks) onde a partir do momento de sua ativação estamos em contato com um universo divergente onde eu posso conversar com o “Braulio” dessa outra linha temporal (por texto, ou por “viva voz”).

Um dos muitos aspectos previstos por Chiang, nesse quadro de possibilidades, é a responsabilidade que temos em cada gesto. Será que apenas por escolher a camisa azul, e não a camisa amarela, estarei gerando uma infinidade de universos inúteis?

Para Chiang, os fenômenos quânticos atuam apenas no nível subatômico, e suas principais interferências no mundo macro, onde vivemos com nossos livros e nossos automóveis, se dão apenas nas mudanças no nível dos átomos, que ele amplia de maneira convincente. Mas nós, os nossos corpos, a nossa vida cotidiana, nós não geramos novos universos quando vestimos a camisa vermelha e deixamos de vestir a verde. O universo continua um só. 

Nós, nesta vida corpórea daqui, não somos quânticos. Nossos átomos e demais sub-partículas é que geram esses universos múltiplos. E quando um deles se produz nós vamos juntos. Nem sequer o gesto da bifurcação temporal compete a nós: fica a cargo de algum quark sem personalidade.

Como se o mundo inteiro pudesse sofrer um abalo, uma interferência desorientadora, somente porque num certo dia um minúsculo aglomerado de vírus no organismo de um animal qualquer foi comido por uma pessoa qualquer num mercado qualquer de uma cidade grande.