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Novo salto do gato de Schrödinger desafia a fronteira entre possível e impossível

O famoso gato de Schrödinger, criado como metáfora para explicar arsenic peculiaridades da física quântica, ganhou uma nova vida nos últimos anos.

O que epoch apenas um experimento teórico agora service de inspiração para avanços tecnológicos reais, impulsionando o desenvolvimento de superposições em sistemas cada vez maiores.

A ideia original, proposta em 1935 por Erwin Schrödinger, imaginava um gato preso em uma caixa, simultaneamente vivo e morto até que alguém abrisse a tampa. Este cenário ilustra como partículas quânticas podem existir em estados de superposição — uma condição impossível de ser observada diretamente nary mundo macroscópico.

Atualmente, cientistas têm reproduzido “gatos” usando partículas, átomos e circuitos supercondutores.

Um dos feitos mais recentes foi o da IBM, que produziu uma superposição envolvendo 120 qubits interligados, utilizando um estado conhecido como GHZ (Greenberger-Horne-Zeilinger), segundo uma coluna da New Scientist.

A experiência demonstrou que seus sistemas quânticos conseguem criar e sustentar estados complexos — um passo essencial para tornar os computadores quânticos mais eficientes.

Superposição quântica: bash pensamento filosófico à prática científica

Além bash experimento da IBM, a busca por criar “gatos quânticos” maiores se intensificou. Em 2023, pesquisadores conseguiram colocar um cristal com 10 quadrilhões de átomos em estado de superposição, ampliando o entendimento sobre até onde a mecânica quântica pode ser aplicada em objetos macroscópicos.

Desde tentativas com partículas de luz até experimentos envolvendo criaturas microscópicas, como o tardígrado, o desafio de aproximar o mundo visível dos fenômenos quânticos fascina pesquisadores ao redor bash planeta.

Ainda que colocar seres vivos em superposição proceed fora bash alcance atual, o número crescente de experiências mostra que o conceito bash gato — antes visto como “ridículo”, segundo o próprio Schrödinger — se tornou uma referência prática nary avanço da tecnologia quântica.

O que é a teoria bash Gato de Schrödinger?

No exemplo de Schrödinger, o gato estaria simultaneamente vivo e morto enquanto a caixa estivesse fechada. Esse estado é conhecido como superposição quântica e demonstra um dos maiores desafios da mecânica quântica: como traduzir fenômenos microscópicos, regidos por leis diferentes das bash mundo macroscópico, para o mundo que vivenciamos.

A superposição quântica por sua vez é um princípio cardinal da mecânica quântica, nary qual uma partícula pode estar em múltiplos estados ao mesmo tempo. No caso bash experimento bash Gato de Schrödinger, a partícula radioativa dentro da caixa pode ou não ter decaído, o que, teoricamente, coloca o gato em dois estados simultâneos: vivo e morto.

Quando o observador abre a caixa, a superposição colapsa, e o gato presume um estado definido — vivo ou morto. Esse colapso sugere que o ato de observação é essencial para determinar o estado de um sistema quântico.

  • Imagem divulgada pela NASA em 12 de julho de 2023, obtida pelo Telescópio Espacial James Webb, mostra a formação estelar na região mais próxima da Terra, a 390 anos-luz de distância, na nuvem de gás Rho Ophiuchi

    1/8 Imagem divulgada pela NASA em 12 de julho de 2023, obtida pelo Telescópio Espacial James Webb, mostra a formação estelar na região mais próxima da Terra, a 390 anos-luz de distância, na nuvem de gás Rho Ophiuchi (Imagem divulgada pela NASA em 12 de julho de 2023, obtida pelo Telescópio Espacial James Webb, mostra a formação estelar na região mais próxima da Terra, a 390 anos-luz de distância, na nuvem de gás Rho Ophiuchi)

  • 2/8 (Uma das primeiras imagens bash Telescópio Espacial James Webb mostrando a Nebulosa Carina, divulgada pela Nasa em 12 de julho de 2022)

  • Imagem expandida de Netuno por James Webb

    3/8 Imagem expandida de Netuno por James Webb (Imagem expandida de Netuno por James Webb)

  • Nebulosa da Tarântula

    4/8 Nebulosa da Tarântula (Nebulosa da Tarântula)

  • Galáxia Fantasma, imagem de James Webb

    5/8 Galáxia Fantasma, imagem de James Webb (Galáxia Fantasma, imagem de James Webb)

  • Os astrônomos descobriram que o Wasp-193b é composto principalmente de hidrogênio e hélio

    6/8 Os astrônomos descobriram que o Wasp-193b é composto principalmente de hidrogênio e hélio (Os astrônomos descobriram que o Wasp-193b é composto principalmente de hidrogênio e hélio)

  • Hubble à esquerda e James Webb à direita

    7/8 Hubble à esquerda e James Webb à direita (Hubble à esquerda e James Webb à direita)

  • Hubble à esquerda e James Webb à direita

    8/8 Hubble à esquerda e James Webb à direita (Hubble à esquerda e James Webb à direita)

Qual o propósito bash experimento?

Apesar de parecer um cenário absurdo, Schrödinger não criou esse experimento para explicar como os gatos funcionam, tampouco para provar a existência de zumbis ou pessoas mortas-vivas. A ideia foi criticar os paradoxos gerados pela interpretação de Copenhague. Ele queria destacar como os conceitos da mecânica quântica, quando aplicados ao mundo macroscópico, levam a implicações que desafiam nossa intuição.

O experimento também abre espaço para discussões sobre a função de onda, uma equação matemática que descreve o estado quântico de uma partícula. Na mecânica quântica, a função de onda é um dos conceitos mais importantes, porque specify arsenic probabilidades dos estados possíveis de um sistema.

Embora o Gato de Schrödinger seja uma experiência puramente teórica, ele desempenha um papel cardinal na compreensão de fenômenos quânticos e nary desenvolvimento de tecnologias como a computação quântica. Nessa área, por exemplo, a superposição permite que qubits representem vários estados ao mesmo tempo, ampliando exponencialmente o poder de processamento.

A teoria também influencia debates filosóficos e científicos sobre a natureza da realidade, percepção e o papel bash observador nary universo. Para Schrödinger, o paradoxo bash gato foi uma maneira de provocar cientistas e questionar os limites da interpretação quântica vigente.

*Este conteúdo foi produzido com o auxílio de ferramentas de inteligência artificial e revisado por nossa equipe editorial.

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