a estranheza da mecânica quântica pode torná-lo bem ou torná-lo rico? Apresentações que vão desde “o segredo” até ” o que o Bleep sabemos?”sugira que a ciência permite capitalizar as possibilidades quânticas, mas o físico teórico Lawrence Krauss diz que é apenas uma carga de bleep.Krauss tem lidado com a estranheza factual e ficcional por décadas – como o autor de” The Physics of Star Trek”, como o chefe do projeto Origins da Arizona State University, e como o autor de um” homem quântico”, uma biografia em breve a ser publicada do físico pioneiro Richard Feynman.”Começo o livro com uma citação de Feynman que diz:’ a realidade tem precedência sobre as relações públicas, pois a natureza não pode ser enganada'”, ele me disse. “Acho que o ponto é que Feynman percebeu que as pessoas podem ser enganadas, mas a natureza não pode.Krauss teme que muitas pessoas possam ser enganadas por apelos ao mundo reconhecidamente estranho da física quântica — um mundo no qual se diz que as partículas seguem todos os caminhos possíveis do ponto A ao ponto B, no qual a posição e a velocidade das partículas estão necessariamente envoltas em incerteza, em que o mero ato de observação muda a coisa que está sendo observada.No último de uma série de colunas escritas para a Scientific American, Krauss diz: “nenhuma área da física estimula mais absurdo na arena pública do que a mecânica quântica. Sua lista de” piores abusadores ” inclui o autor inspirador Deepak Chopra, o livro mais vendido “O segredo” e todo o campo da Meditação Transcendental. Então, o que constitui charlatanismo quântico? Krauss discutiu seus critérios em nossa entrevista na semana passada. Aqui está uma transcrição editada:
Log cósmico: De vez em quando, você ouvirá sobre algo como “o segredo” ou alguma outra referência à mecânica quântica como explicando como você pode mudar seu universo, ou mesmo talvez por que está no Reino da possibilidade de que um buraco negro Devorador de globo possa ser criado-porque “tudo pode acontecer” na mecânica quântica. Mas presumo que isso não esteja certo, e que às vezes o nome da mecânica quântica é tomado em vão.Lawrence Krauss: eu acho que é provavelmente um dos conceitos mais abusados na física entre o público. Você deve ser cauteloso sempre que ouvir algo como: “a mecânica quântica conecta você com o universo” … ou ” a mecânica quântica unifica você com todo o resto.”Você pode começar a ser cético de que o falante está de alguma forma tentando usar a mecânica quântica para argumentar fundamentalmente que você pode mudar o mundo pensando nisso.
P: mas nem tudo está realmente conectado? O mundo quântico não permeia tudo o que vemos ao nosso redor?
A: Claro que sim. Assim como a física clássica. O mundo quântico permeia tudo ao nosso redor, mas como Richard Feynman gostava de dizer, “criatividade científica é imaginação em uma camisa de força.”Nem tudo é possível. É isso que torna o mundo tão interessante. É verdade que a mecânica quântica é extremamente estranha, e em escalas extremamente pequenas por curtos períodos, todos os tipos de coisas estranhas acontecem. E, de fato, podemos fazer fenômenos quânticos estranhos acontecerem. Mas o que a mecânica quântica não muda sobre o universo é que, se você quer mudar as coisas, ainda precisa fazer algo. Você não pode mudar o mundo pensando nisso.Estamos conectados ao mundo por muitas coisas: pela luz, pelo som e pelo calor. Nós, em escala subatômica, nos comportamos mecanicamente. Mas nos comportamos como objetos clássicos por uma razão: somos grandes, temos muitas partículas, elas interagem. Toda a estranheza da mecânica quântica é lavada na escala que podemos experimentar. É por isso que experimentamos um mundo clássico.
a estranheza da mecânica quântica é reservada para Configurações muito especialmente preparadas em laboratório, ou escalas tão pequenas que os efeitos da mecânica quântica são significativos.Nós também estamos conectados ao universo pela gravidade, e estamos conectados aos planetas pela gravidade. Mas isso não significa que a astrologia seja verdadeira. Com a mecânica quântica, há uma noção de que os observadores afetam as coisas que estão observando. Isso nem sempre é verdade, mas muitas vezes é verdade. Essa é uma das propriedades muito estranhas da mecânica quântica. Portanto, as pessoas têm a noção de que não há realidade objetiva e que você pode literalmente impactar o mundo externo apenas fazendo as coisas internamente. Não é esse o caso. Se você quer afetar algo no mundo externo, você tem que fazer algo com isso. Você não pode apenas esperar pelo melhor. Você não pode trazer coisas boas para você pensando nelas.As correlações da mecânica quântica, a ação assustadora a uma distância que a mecânica quântica traz à tona, são verdadeiras apenas para sistemas muito especialmente preparados que são isolados do resto do mundo, completamente. E certamente não estamos isolados do resto do mundo. Somos bombardeados por muitas coisas a cada segundo do dia e, como resultado, não somos sistemas mecânicos quânticos especialmente preparados, nem podemos exercer estranhos poderes quânticos sobre outros objetos.
P: alguns cientistas, como Sir Roger Penrose, falaram sobre neurônios como sistemas quânticos. E muitas pessoas falam sobre consciência quântica … que mesmo que o mundo cotidiano que vemos não seja um sistema que possa ser mudado, nossa consciência sobre o mundo pode ser mudada.
A: Bem, Roger Penrose deu muita munição de crack da nova era, sugerindo que, em alguma escala fundamental, a mecânica quântica pode ser relevante para a consciência. Quando você ouve o termo “consciência quântica”, você deve suspeitar. A razão pela qual você deve suspeitar é porque nem sequer entendemos a consciência clássica. Se não entendemos a consciência clássica, como podemos entender a consciência quântica? Muitas pessoas duvidam que as sugestões de Penrose sejam razoáveis, porque o cérebro não é um sistema quântico-mecânico isolado. Até certo ponto, pode ser, porque memórias e pensamentos são armazenados no nível molecular e, no nível molecular, a mecânica quântica é significativa. A mecânica quântica pode desempenhar um papel em algum nível na forma como o cérebro funciona … assim como pode desempenhar um papel na fotossíntese.
mas isso ainda não significa que, em um nível global, a estranheza da mecânica quântica seja manifesta. Certamente não é. Se fosse manifesto, você poderia correr em uma parede muitas vezes, e de vez em quando você apareceria espontaneamente do outro lado da parede.
Q: Você vê isso em alguns programas de ficção científica-por exemplo, na temporada passada em “Fringe.”E a mecânica quântica é frequentemente usada como explicação para isso.A: a mecânica quântica é frequentemente citada como a explicação para muitas coisas, porque é tão estranho que as pessoas se agarram a ela como uma esperança, para explicar tudo o que gostariam de acreditar sobre o universo. Tudo, desde a possibilidade de desaparecer e reaparecer, até a possibilidade de ter novas formas estranhas de comunicação. Gostaríamos de poder influenciar as coisas apenas pensando nelas, gostaríamos de nos transportar para outro lugar sem entrar em um avião. Todas essas coisas podem ser atribuídas à mecânica quântica — em primeiro lugar, porque é tão mal compreendida pelo público, e especialmente porque é muito verificavelmente estranha. É usado como uma desculpa para ser ainda mais estranho. Penso no que Niels Bohr disse a Wolfgang Pauli sobre teorias que “não são loucas o suficiente para serem verdadeiras.”A mecânica quântica é louca, mas é louca o suficiente para fazer o mundo ainda ser sensato em um nível macroscópico, o nível que experimentamos.É realmente incrível que você possa separar duas partículas elementares que foram originalmente amarradas e, muitas vezes, fazer uma medição de uma partícula que afeta instantaneamente a outra, mesmo que esteja em Alpha Centauri. Isso soa como mágica. Há muitas coisas na mecânica quântica que soam como mágica. Mas soar como mágica e ser mágica são duas coisas diferentes.
Q: Obviamente, a mecânica quântica tem muitas aplicações da vida real, incluindo em seu aparelho de televisão e seu forno de microondas. Mas existem aplicativos novos e estranhos que as pessoas podem ver que têm um impacto na vida cotidiana, além do woo-woo?
A: Absolutamente. Um já foi reconhecido: se prepararmos cuidadosamente os sistemas quânticos e os mantivermos isolados, podemos realizar magia quântica tecnologicamente — potencialmente em escalas que não conseguimos fazer antes. Podemos ser capazes de criar computadores quânticos, por exemplo, que simultaneamente farão muitos cálculos diferentes ao mesmo tempo, porque o mundo quântico é capaz de fazer muitas coisas ao mesmo tempo. Podemos ser capazes de usar a comunicação quântica de maneiras que não fizemos antes.
o debate aqui é que poderemos usar a mecânica quântica para quebrar códigos, em particular para determinar os grandes números primos que estão na base da segurança de seus cartões de crédito e seus cartões bancários. No momento, eles usam uma chave baseada nos produtos de grandes números primos, e nenhum computador poderia determinar os fatores primos em um tempo menor que a idade do universo. Mas os computadores quânticos podem ser capazes, e então é claro que teríamos que começar a pensar em como tornar as coisas mais seguras.
o outro lado disso é que você pode usar a mecânica quântica, novamente em sistemas especialmente preparados, para se comunicar de uma forma que nos permita saber quando alguém está espionando. Então, por um lado, você tem uma ameaça à segurança e, por outro, você tem uma possível vantagem para a segurança. Não sabemos para que lado vai.
uma outra área onde a mecânica quântica trabalha em uma escala macroscópica está em supercondutividade e superfluidez. Esses são dois lugares onde o mundo quântico vaza para o mundo clássico. Não estamos usando supercondutividade ou superfluidez ainda na escala que eu acho que as pessoas pensaram que poderíamos. Mas certamente os Estamos usando no Large Hadron Collider, que não poderíamos nem operar se não tivéssemos ímãs supercondutores.
então, quando você ouve sobre mecânica quântica e dispositivos, você pode dizer: “OK, isso soa razoável.”Mas quando você ouve sobre mecânica quântica e consciência, você deve assumir que o autor é um crackpot, a menos que provado o contrário. Além disso, suponha que eles querem seu dinheiro. …P: Por que você acha que as pessoas se apoderaram disso? Acho que é um sinal de que a física quântica está entrando no mainstream…A: Bem, sim, a questão é que houve esses desejos da nova era para muitas coisas para tornar o mundo melhor: cristais, vórtices de energia. … As pessoas se agarram aos seus sonhos e sempre tentam combiná-los com a realidade. A mecânica quântica é um substituto para a frase “vale tudo.”Uma vez que tudo corra, você pode ter o que quiser. Então, que melhor coisa ter do que algo que lhe dá tudo o que você quer? O ponto é que, com a mecânica quântica, tudo não vai. Em certas escalas, por certos momentos, em certas regiões, tudo vai e coisas estranhas acontecem. Mas não é verdade para o universo em geral.
muitas vezes, as pessoas que estão tentando vender o que quer que seja que estão tentando vender tentam justificá-lo com base na ciência. Todo mundo sabe que a mecânica quântica é estranha, então por que não usar isso para justificá-la? … Eu não sei quantas vezes eu ouvi as pessoas dizerem: “Oh, eu amo a mecânica quântica porque eu estou realmente em meditação, ou eu amo os benefícios espirituais que isso me traz. Mas a mecânica quântica, para melhor ou para pior, não traz mais benefícios espirituais do que a gravidade.
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