1 00:00:06,307 --> 00:00:10,189 Albert Einstein teve um papel fundamental no lançamento da mecânica quântica, 2 00:00:10,209 --> 00:00:12,735 através da sua teoria do efeito fotoelétrico 3 00:00:12,765 --> 00:00:16,802 mas manteve-se profundamente preocupado com as suas implicações filosóficas. 4 00:00:16,802 --> 00:00:21,485 Apesar de muitos de nós ainda se lembrar dele pela fórmula E=MC^2, 5 00:00:21,505 --> 00:00:26,677 a sua última grande contribuição para a Física foi um artigo de 1935, 6 00:00:26,777 --> 00:00:31,635 feito em colaboração com os seus jovens colegas Boris Podolsky e Nathan Rosen. 7 00:00:31,805 --> 00:00:36,055 Considerada como uma estranha e filosófica nota de rodapé até meados dos anos 80, 8 00:00:36,095 --> 00:00:39,187 este artigo EPR foi recentemente considerado essencial 9 00:00:39,217 --> 00:00:42,011 para um novo entendimento da mecânica quântica, 10 00:00:42,041 --> 00:00:44,250 com a sua descrição de um estranho fenómeno 11 00:00:44,300 --> 00:00:47,432 agora conhecido por "estados entrelaçados". 12 00:00:47,534 --> 00:00:52,134 O artigo começa por considerar uma fonte que emite pares de partículas, 13 00:00:52,144 --> 00:00:54,696 cada uma delas com duas propriedades mensuráveis. 14 00:00:54,726 --> 00:00:57,367 Cada uma dessas medições tem dois resultados possíveis, 15 00:00:57,367 --> 00:00:59,084 de igual probabilidade. 16 00:00:59,158 --> 00:01:01,723 Consideremos 0 ou 1 para a primeira propriedade 17 00:01:01,763 --> 00:01:03,895 e A ou B para a segunda. 18 00:01:03,965 --> 00:01:05,672 Quando se realiza uma medição, 19 00:01:05,683 --> 00:01:09,100 as medições subsequentes da mesma propriedade na mesma partícula 20 00:01:09,130 --> 00:01:11,627 vão obter o mesmo resultado. 21 00:01:11,687 --> 00:01:13,692 A estranha implicação desta situação 22 00:01:13,732 --> 00:01:15,955 não é apenas que o estado de uma partícula 23 00:01:15,985 --> 00:01:18,294 é indeterminado até ser medido, 24 00:01:18,381 --> 00:01:21,394 mas também que, assim sendo, é a medição que determina o estado. 25 00:01:21,414 --> 00:01:24,009 E, além disso, que as medições se afetam uma à outra. 26 00:01:24,019 --> 00:01:26,784 Se medirmos uma partícula como estando no estado 1, 27 00:01:26,814 --> 00:01:29,178 e de seguida fizermos um segundo tipo de medição, 28 00:01:29,228 --> 00:01:32,542 haverá uma probabilidade de 50% de obter A ou B, 29 00:01:32,562 --> 00:01:34,948 mas, se a seguir, repetirmos a primeira medição, 30 00:01:34,968 --> 00:01:37,474 teremos 50% de probabilidade de obter 0 31 00:01:37,494 --> 00:01:41,137 mesmo que a partícula já tenha sido medida como 1. 32 00:01:41,215 --> 00:01:44,769 Assim, mudar a propriedade a ser medida baralha o resultado inicial, 33 00:01:44,779 --> 00:01:47,616 permitindo a obtenção de um valor novo e aleatório. 34 00:01:47,626 --> 00:01:51,037 Fica tudo ainda mais estranho quando olhamos para ambas as partículas. 35 00:01:51,077 --> 00:01:53,934 Cada uma das partículas gerará um resultado aleatório 36 00:01:53,974 --> 00:01:55,614 mas, se compararmos os dois, 37 00:01:55,614 --> 00:01:59,192 vemos que ambos estão perfeitamente correlacionados. 38 00:01:59,206 --> 00:02:02,373 Por exemplo, se ambas as partículas são medidas como zero, 39 00:02:02,373 --> 00:02:04,478 esta relação irá manter-se sempre. 40 00:02:04,518 --> 00:02:06,996 Os estados das duas partículas estão "entrelaçados". 41 00:02:07,026 --> 00:02:10,923 A medição de uma irá dar-nos a da outra, sem margem para erro. 42 00:02:10,993 --> 00:02:13,514 Mas este entrelaçamento parece desafiar 43 00:02:13,574 --> 00:02:15,751 a famosa teoria da relatividade de Einstein 44 00:02:15,781 --> 00:02:18,953 porque não há nada que limite a distância entre as partículas. 45 00:02:18,987 --> 00:02:21,459 Se medirmos uma em Nova Iorque ao meio-dia 46 00:02:21,479 --> 00:02:24,598 e outra em São Francisco um nanossegundo depois, 47 00:02:24,618 --> 00:02:27,633 iremos obter exatamente o mesmo valor. 48 00:02:27,653 --> 00:02:29,932 Mas se a medição determina o valor 49 00:02:30,002 --> 00:02:34,260 isso implica que uma partícula envia uma espécie de sinal à outra 50 00:02:34,300 --> 00:02:37,430 a uma velocidade 13 milhões de vezes superior à velocidade da luz, 51 00:02:37,460 --> 00:02:40,491 o que é impossível, de acordo com a teoria da relatividade. 52 00:02:40,511 --> 00:02:43,379 Por isso, Einstein rejeitou esse entrelaçamento 53 00:02:43,379 --> 00:02:45,546 como sendo"spuckafte ferwirklung" 54 00:02:45,586 --> 00:02:48,258 ou "ação fantasmagórica à distância". 55 00:02:48,318 --> 00:02:51,326 Ele concluiu que a mecânica quântica devia estar incompleta, 56 00:02:51,356 --> 00:02:54,713 uma mera aproximação de uma realidade mais profunda, 57 00:02:54,733 --> 00:02:57,857 em que ambas as partículas possuem estados predeterminados 58 00:02:57,887 --> 00:02:59,677 que estão ocultos para nós. 59 00:02:59,687 --> 00:03:03,139 Os defensores da teoria quântica ortodoxa, liderados por Niels Bohr, 60 00:03:03,179 --> 00:03:07,071 mantiveram que os estados quânticos são, por definição, indeterminados, 61 00:03:07,071 --> 00:03:09,960 e o entrelaçamento permite que o estado de uma partícula 62 00:03:09,960 --> 00:03:12,533 dependa do estado da sua parceira distante. 63 00:03:12,597 --> 00:03:15,738 Durante 30 anos, a Física permaneceu num impasse, 64 00:03:15,778 --> 00:03:20,254 até que John Bell percebeu que a chave para testar o argumento EPR 65 00:03:20,294 --> 00:03:24,368 era analisar casos envolvendo diferentes medições das duas partículas. 66 00:03:24,558 --> 00:03:29,140 As teorias das variáveis locais ocultas, apoiadas por Einstein, Podolsky e Rosen, 67 00:03:29,170 --> 00:03:33,599 limitavam estritamente a frequência de possíveis resultados como 1A ou B0 68 00:03:33,629 --> 00:03:37,094 porque os resultados tinham de ser predeterminados. 69 00:03:37,164 --> 00:03:39,653 Bell mostrou que uma abordagem meramente quântica, 70 00:03:39,693 --> 00:03:42,845 na qual o estado é realmente indeterminado até ser medido, 71 00:03:42,865 --> 00:03:46,053 possui limites diferentes e prevê resultados de medições mistos 72 00:03:46,083 --> 00:03:49,240 que são impossíveis numa situação predeterminada. 73 00:03:49,280 --> 00:03:52,759 Assim que Bell conseguiu arranjar uma forma de testar o argumento EPR, 74 00:03:52,799 --> 00:03:55,133 os físicos colocaram-na em prática. 75 00:03:55,183 --> 00:03:59,553 Começando com John Clauser nos anos 70 e com Alain Aspect no início dos anos 80, 76 00:03:59,573 --> 00:04:03,106 dezenas de experiências testaram a previsão EPR, 77 00:04:03,156 --> 00:04:05,214 e todos descobriram o mesmo: 78 00:04:05,284 --> 00:04:07,603 a mecânica quântica estava correta. 79 00:04:07,603 --> 00:04:10,630 As correlações entre os estados entrelaçados indeterminados 80 00:04:10,630 --> 00:04:12,330 das partículas são reais 81 00:04:12,360 --> 00:04:15,579 e não podem ser explicadas por uma variável mais profunda 82 00:04:16,125 --> 00:04:19,528 O artigo EPR acabou por estar errado, mas de forma brilhante. 83 00:04:19,551 --> 00:04:22,126 O facto de levar os físicos a refletirem profundamente 84 00:04:22,156 --> 00:04:24,196 sobre os fundamentos da física quântica, 85 00:04:24,236 --> 00:04:26,702 levou a elaborações mais profundas da teoria 86 00:04:26,702 --> 00:04:30,798 e ajudou a iniciar as pesquisas sobre temas como a informação quântica, 87 00:04:30,818 --> 00:04:32,389 agora um campo próspero 88 00:04:32,409 --> 00:04:36,329 com o potencial de desenvolver computadores de poder inigualável. 89 00:04:36,589 --> 00:04:39,602 Infelizmente, a aleatoriedade dos resultados 90 00:04:39,602 --> 00:04:41,645 impede cenários de ficção científica, 91 00:04:41,695 --> 00:04:44,467 como usar partículas entrelaçadas para enviar mensagens 92 00:04:44,467 --> 00:04:46,236 mais rapidamente do que a luz. 93 00:04:46,236 --> 00:04:49,175 Por isso, a teoria da relatividade está segura, por agora. 94 00:04:49,205 --> 00:04:53,504 Mas o universo quântico é muito mais estranho do que Einstein queria acreditar.