1
00:00:07,280 --> 00:00:10,398
Considere jogar uma bola para cima.

2
00:00:10,398 --> 00:00:13,642
Você pode prever o movimento da bola
depois que ela sai de sua mão?


3
00:00:13,642 --> 00:00:14,966
Claro, isso é fácil!

4
00:00:14,966 --> 00:00:18,430
A bola subirá até um ponto mais alto,

5
00:00:18,430 --> 00:00:21,378
e depois cairá na sua mão.

6
00:00:21,378 --> 00:00:22,896
Seguramente é o que acontece.

7
00:00:22,896 --> 00:00:26,555
Você sabe disso porque presenciou 
eventos como este inúmeras vezes.

8
00:00:26,555 --> 00:00:31,417
Você vem observando a física dos 
fenômenos cotidianos por toda sua vida.

9
00:00:31,417 --> 00:00:35,724
Suponha, porém, que investiguemos 
uma questão da física dos átomos.

10
00:00:35,724 --> 00:00:37,770
Exemplo: como é o movimento de um elétron

11
00:00:37,770 --> 00:00:40,906
ao redor de um átomo de hidrogênio?


12
00:00:40,906 --> 00:00:44,695
Responderíamos essa pergunta baseados
em nossa experiência cotidiana da física?

13
00:00:44,695 --> 00:00:46,872
Definitivamente não. Por quê?

14
00:00:46,872 --> 00:00:51,474
Porque a física que rege o comportamento
de sistemas em escalas tão pequenas

15
00:00:51,474 --> 00:00:55,224
é muito diferente da física 
de objetos macroscópicos.

16
00:00:55,224 --> 00:00:57,690
que você sempre vê ao seu redor.

17
00:00:57,690 --> 00:00:59,533
O mundo que você conhece e ama


18
00:00:59,533 --> 00:01:03,702
comporta-se de acordo
com as leis da mecânica clássica.

19
00:01:03,702 --> 00:01:05,880
Mas os sistemas na escala dos átomos

20
00:01:05,880 --> 00:01:09,630
obedecem às leis da mecânica quântica.

21
00:01:09,630 --> 00:01:13,222
Esse mundo quântico 
é um lugar muito estranho.

22
00:01:13,222 --> 00:01:17,932
Um famoso experimento imaginário
exemplifica a esquisitice quântica:

23
00:01:17,932 --> 00:01:19,880
o gato de Schrödinger.

24
00:01:19,880 --> 00:01:22,902
Um físico, que não gosta de gatos,

25
00:01:22,902 --> 00:01:25,824
põe um gato em uma caixa
junto com uma bomba

26
00:01:25,824 --> 00:01:29,818
que tem 50% de chance de explodir 
depois que a tampa for fechada.

27
00:01:29,818 --> 00:01:31,599
Antes de reabarirmos a caixa,


28
00:01:31,599 --> 00:01:35,020
não teremos como saber
se a bomba explodiu ou não

29
00:01:35,020 --> 00:01:40,181
e, portanto, não há como saber
se o gato está vivo ou morto.

30
00:01:40,181 --> 00:01:43,834
Em física quântica, podemos dizer
que, antes de nossa observação,

31
00:01:43,834 --> 00:01:46,606
o gato está num estado de superposição.

32
00:01:46,606 --> 00:01:51,426
Não está nem vivo nem morto,
mas em uma mistura das duas possibilidades

33
00:01:51,426 --> 00:01:54,498
com 50% de chance de cada uma delas.

34
00:01:54,498 --> 00:01:58,632
O mesmo tipo de coisa acontece
em sistemas físicos em escala quântica,

35
00:01:58,632 --> 00:02:01,321
como um elétron em órbita 
em torno do átomo de hidrogênio.

36
00:02:01,321 --> 00:02:03,896
Na verdade, o elétron 
não tem órbita alguma.

37
00:02:03,896 --> 00:02:06,924
No mesmo instante, pode estar 
em qualquer lugar do espaço,

38
00:02:06,924 --> 00:02:10,920
com maior probabilidade de estar
em alguns pontos do que em outros.

39
00:02:10,920 --> 00:02:13,000
Somente depois de medirmos sua posição,

40
00:02:13,000 --> 00:02:15,876
poderemos determinar 
onde se encontra naquele momento.

41
00:02:15,876 --> 00:02:18,971
Muito semelhante a não sabermos
se o gato está vivo ou morto,

42
00:02:18,971 --> 00:02:20,831
antes de abrimos a caixa.

43
00:02:20,831 --> 00:02:23,576
Isso nos leva ao estranho e lindo fenômeno

44
00:02:23,576 --> 00:02:25,871
do entrelaçamento quântico.

45
00:02:25,871 --> 00:02:28,327
Suponha que em vez de um gato na caixa

46
00:02:28,327 --> 00:02:30,788
tenhamos dois gatos 
em duas caixas diferentes.

47
00:02:30,788 --> 00:02:33,301
Se repetirmos a experiência 
do gato de Schrödinger

48
00:02:33,301 --> 00:02:36,284
com este par de gatos, 
o resultado do experimento

49
00:02:36,284 --> 00:02:40,199
poderá ser uma das quatro possibilidades:
os dois gatos vivos,

50
00:02:40,199 --> 00:02:41,961
ou os dois gatos mortos,

51
00:02:41,961 --> 00:02:45,203
ou um gato vivo e o outro morto,
ou vice-versa.

52
00:02:45,203 --> 00:02:48,937
O sistema de dois gatos está de novo
em um estado de superposição,

53
00:02:48,937 --> 00:02:53,464
e a probabilidade de cada resultado
é de 25% e não de 50%.

54
00:02:53,464 --> 00:02:55,557
Mas o legal vem a seguir.

55
00:02:55,557 --> 00:02:57,078
A mecânica quântica afirma

56
00:02:57,078 --> 00:03:00,094
que é possível desprezar 
os resultados com os dois gatos vivos

57
00:03:00,094 --> 00:03:03,679
e com os dois gatos mortos
no estado de superposição.

58
00:03:03,679 --> 00:03:06,981
Em outras palavras, só pode existir
um sistema com dois gatos


59
00:03:06,981 --> 00:03:11,793
tal que resulte sempre 
um gato vivo e outro morto.

60
00:03:11,793 --> 00:03:16,725
O termo técnico para isso é que 
os estados dos gatos estão entrelaçados.

61
00:03:16,725 --> 00:03:20,352
Mas há algo realmente desconcertante
no entrelaçamento quântico.

62
00:03:20,352 --> 00:03:24,721
Se você tiver um sistema com dois gatos
em caixas, no estado entrelaçado,

63
00:03:24,721 --> 00:03:28,667
e transportar as caixas 
para extremos opostos do universo,

64
00:03:28,667 --> 00:03:32,422
o resultado do experimento
será sempre o mesmo.

65
00:03:32,422 --> 00:03:36,854
Um gato sempre ficará vivo 
e o outro sempre morrerá,

66
00:03:36,854 --> 00:03:40,341
mesmo que saber exatamente 
qual dos gatos viverá ou morrerá

67
00:03:40,341 --> 00:03:44,039
seja completamente imprevisível,
antes de verificarmos o resultado.


68
00:03:44,039 --> 00:03:45,836
Como isso é possível?

69
00:03:45,836 --> 00:03:49,397
Como podem os estados dos gatos
em lados opostos do universo

70
00:03:49,397 --> 00:03:51,542
estarem entrelaçados desse modo?

71
00:03:51,542 --> 00:03:54,325
Estão muito distantes um do outro
e não podem se comunicar.

72
00:03:54,325 --> 00:03:57,046
Então, como é que as duas 
bombas sempre conspiram

73
00:03:57,046 --> 00:04:00,240
para que uma sempre exploda e a outra não?

74
00:04:00,240 --> 00:04:03,876
Você pode estar pensando: "É apenas
um blá-blá-blá teórico.

75
00:04:03,876 --> 00:04:06,498
Esse tipo de coisa não pode 
acontecer no mundo real."

76
00:04:06,498 --> 00:04:08,653
Acontece que o entrelaçamento quântico

77
00:04:08,653 --> 00:04:12,157
foi confirmado em experimentos 
de laboratório no mundo real.

78
00:04:12,157 --> 00:04:15,794
Duas partículas subatômicas entrelaçadas
num estado de superposição

79
00:04:15,794 --> 00:04:19,663
no qual, se uma gira em um sentido,
a outra deve girar no sentido oposto,


80
00:04:19,663 --> 00:04:23,300
agem assim, mesmo sem haver meios
de passar informações

81
00:04:23,300 --> 00:04:25,696
de uma partícula para a outra,

82
00:04:25,696 --> 00:04:27,427
indicando como elas devem girar

83
00:04:27,427 --> 00:04:29,900
de modo a obedecerem
às regras do entrelaçamento.

84
00:04:29,900 --> 00:04:32,571
Então não é surpresa 
que o entrelaçamento esteja

85
00:04:32,571 --> 00:04:35,246
no cerne da ciência de informação quântica,

86
00:04:35,246 --> 00:04:37,759
um campo em expansão,
que estuda como usar as leis

87
00:04:37,759 --> 00:04:41,192
do estranho mundo quântico 
no mundo macroscópico,

88
00:04:41,192 --> 00:04:43,009
como na criptografia quântica,

89
00:04:43,009 --> 00:04:45,983
para que espiões troquem
mensagens seguras entre si,


90
00:04:45,983 --> 00:04:49,232
ou na computação quântica,
para decifrar códigos seguros.

91
00:04:49,232 --> 00:04:51,503
A física cotidiana ficará mais parecida

92
00:04:51,503 --> 00:04:53,369
com a do estranho mundo quântico.

93
00:04:53,369 --> 00:04:56,771
O teletransporte quântico 
pode até progredir tanto,

94
00:04:56,771 --> 00:05:00,346
que um dia seu gato escapará 
para uma galáxia mais segura,

95
00:05:00,346 --> 00:05:03,399
onde não existam físicos nem caixas.