Máquina Quântica

Esta máquina, aparentemente simples abre caminho para que se discutam os limites da mecânica quântica e até mesmo o nosso próprio sentido do que é a realidade.

Clássico e quântico

 

Até o ano de 2010, todos os objetos construídos pelo homem moviam-se seguindo as leis da mecânica clássica.

No início deste ano, porém, um grupo de cientistas criou a primeira máquina quântica, um dispositivo visível a olho nu que se move de uma forma que só pode ser descrita pela mecânica quântica, segundo as leis que regem o comportamento das coisas muito pequenas, como moléculas, átomos e partículas subatômicas.

Máquina quântica

Esta máquina possui uma pequena haste metálica, semelhante à extremidade de um estilete, fixada de modo a vibrar no interior de um sulco escavado em um material semicondutor - tecnicamente trata-se de um ressonador mecânico.

Com a máquina quântica pronta, os cientistas resfriaram-na até que ela atingisse seu estado fundamental de energia, que é o estado de menor energia permitida pelas leis da mecânica quântica – de resto um objetivo longamente perseguido pelos físicos.

Em seguida os cientistas injetaram na máquina quântica um único quantum de energia, um fônon, a menor unidade física de vibração mecânica, provocando-lhe o menor grau de excitação possível.

Então verificaram aquilo que era previsto pela mecânica quântica: a máquina quântica, visível a olho nu, vibrava muito e vibrava pouco ao mesmo tempo, um fenômeno absolutamente bizarro, que só pode ser explicado pela mecânica quântica.

Sentido da realidade

A máquina quântica prova que os princípios da mecânica quântica podem ser aplicados ao movimento de objetos macroscópicos, assim como as partículas atômicas e subatômicas. Ela fornece o primeiro passo fundamental rumo à obtenção de um controle completo sobre as vibrações de um objeto ao nível quântico.

Tal controle sobre o movimento de um dispositivo deverá permitir aos cientistas manipularem esses movimentos minúsculos, de forma parecida como o que eles fazem hoje ao manipular as correntes elétricas e as partículas de luz.

Por sua vez, essa capacidade poderá permitir a criação de novos dispositivos para controlar os estados quânticos da luz, detectores de força ultrassensíveis e, em última instância, abrirá o caminho para que se discuta os limites da mecânica quântica e até mesmo o nosso próprio sentido do que é a realidade.

Por exemplo, a mecânica quântica permite que uma partícula esteja em dois lugares ao mesmo tempo. Um experimento assim poderia nos dizer por que algo grande como o ser humano não pode conseguir o mesmo efeito.