Uma amiga minha me enviou recentemente um artigo cujo título é: “Universo consciente?”. Nesse artigo o físico Marcelo Gleiser analisa o conceito de não localidade um dos pilares da Mecânica Quântica. Mas segue para uma vertente na qual introduz a concepção de realidade objetiva segundo as idéias de John Wheeler.Eu vou por outra vertente e tento esclarecer o conceito de não-localidade combatido e ridicularizado erroneamente por Albert Einstein. A Não localidade significa que interações entre entidades separadas podem ocorrer instantaneamente, sem que haja qualquer relação física entre elas. É como se nem o espaço, enquanto distancia física entre dois eventos, nem mesmo o tempo existissem.
Quando questionado sobre a natureza inexplicável da gravidade, Isaac Newton (1642-1727) argumentou que a gravidade era uma espécie de “ação-a-distância” e a coisa ficou “por isso mesmo”. Então a não-localidade, vista sob essa ótica, parece um contrassenso, um retrocesso, um retorno ao conceito de propagação instantânea de eventos mediante o princípio da ação-a-distância, conceito esse que foi derrubado por Einstein em 1906, com um simples golpe de geometria euclidiana caracterizada pela aplicação do teorema de Pitágoras no triângulo retângulo, quando Einstein demonstrou que qualquer evento precisa de um tempo diferente de zero para se propagar, e que a velocidade de propagação dos eventos tem na velocidade da luz o seu limite de rapidez.
A Mecânica Quântica veio preencher lacunas teóricas e experimentais as quais a Física Clássica não teve argumentos para preencher. A Física Clássica nos acessa mediante eventos mais próximos dentro de um universo mais evidente aos nossos sentidos. Quando uma bola vai ao gol ou uma gota de chuva cai, existe um efeito local por trás facilmente identificável: o chute do jogador, a nuvem carregada. O problema da Física Quântica é que abre a possibilidade par a existência de um universo no qual, partículas tais como elétrons e fótons –as partículas de luz desprovidas de massa–, podem apresentar efeitos sem que haja causa local. De acordo com a Mecânica Quântica, sob certas condições, um par de sistemas quânticos (composto, por exemplo, pelos elétrons e fótons acima) pode ser descrito por uma função de onda única, que codifica todas as probabilidades dos resultados de experimentos envolvendo-os e que ainda podem ser realizados em conjunto ou individualmente.
Entretanto, um dos fatos mais importantes sobre o advento da Mecânica Quântica era a antipatia nutrida por Albert Einstein (1879 – 1955). Ele considerava essa Física como sendo uma teoria incompleta, e partiu para o ataque. Em 1935, Albert Einstein e seus colegas Boris Podolsky e Nathan Rosen (conhecidos coletivamente como EPR) projetaram um experimento mental cuja intenção era denunciar e revelar o que eles acreditavam ser inadequações da Mecânica Quântica.
O artigo EPR foi escrito, tomando como uma das bases o caráter estatístico da Mecânica Quântica quando essa admite que o resultado de uma experiência, por vezes não é passível de ser previsto de forma exclusiva. No experimento EPR um exemplo de tal indeterminação foi exposto de forma intencional, questionando que quando um feixe de luz incide sobre um semi-espelho, uma parte do feixe será refletida, enquanto a outra parte vai passar. Mas o que acontece quando se diminui paulatinamente a intensidade do feixe, até que se chega ao momento em que apenas um fóton se propaga na direção do semi-espelho? Os autores do EPR alegaram “com autoridade” que a Mecânica Quântica seria incapaz de prever a direção preferencial tomada pelo fóton nesse momento.
Entretanto, uma explicação brilhante esse fenômeno foi fornecida por Werner Heisenberg através do seu “princípio da incerteza” segundo o qual, quantidades denominadas conjugadas, tais como posição e momento, não podem ser determinadas ao mesmo tempo. O princípio da incerteza de Heisenberg estabelece que quando uma quantidade do conjugado foi medida, e tornou-se determinado a outra quantidade de conjugado tornou-se indeterminada. Heisenberg explica isso como um distúrbio causado pelo processo da medição.Na interpretação “ortodoxa” da Mecânica Quântica, é a medição que produz a interação que determina a existência da partícula, Ou seja, antes da medida, não podemos nem dizer se a partícula existe.
De acordo com o artigo EPR havia duas explicações possíveis. Ou houve algum tipo de interação entre as partículas, mesmo estando elas separados, ou a informação sobre o resultado de todas as medidas possíveis já estava presente em ambas as partículas. Os autores EPR preferira a explicação, segundo o qual a informação foi codificado em alguns “parâmetros ocultos”. A explicação, que um efeito se propagaria instantaneamente, através de uma distância, está em conflito com a teoria da relatividade.
Einstein e seus colegas concluíram que a mecânica quântica estava incompleta uma vez que, na seu formalismo, não havia espaço para tais “parâmetros ocultos”.
Finalmente para o momento um teorema por John S. Bell (1928 – 1990) (daí denominado Teorema de Bell), concebe a possibilidade um efeito instantâneo entre dois lugares no universo físico, sem que haja qualquer violação da teoria da relatividade de Einstein, porque tal efeito não requer a propagação de sinais. O teorema de Bell demonstra também que a explicação preferida dos autores do EPR não era viável.
Referencias:
1. Gleiser, M.; Um universo consciente?; Perca tempo: o blog do Murilo; http://avaranda.blogspot.com.br/2013/05/universo-consciente-marcelo-gleiser.html (acessado em: 28/05/2013);
2. EPR Paradox; Acesso: http://en.wikipedia.org/wiki/EPR_paradox (accessado em: 28/05/2013);
3. Consciousness and the New Physics; Acesso: http://www.williamjames.com/Theory/PHYSICS.htm (acessado em: 28/05/2013);
4. Bell´s theorem; Acesso: http://en.wikipedia.org/wiki/Bell%27s_theorem (acessado em: 28/05/2013);
5. One hundred Years of Quantum Physics; Acesso: http://www.4physics.com/phy_demo/QM_Article/article.html (acessado em: 28/05/2013);
6. Non-locality; Acesso: http://en.wikipedia.org/wiki/Nonlocality (acessado em: 28/05/2013);
7. Imagem: http://www.quantumdiaries.org/2009/11/18/the-epr-paradox-and-b-mesons/ (acessado em: 28/05/2013);
