1
00:00:07,630 --> 00:00:10,628
Considere atirar uma bola ao ar.

2
00:00:10,628 --> 00:00:13,852
Pode prever o movimento da bola
depois de sair das suas mãos?

3
00:00:13,852 --> 00:00:15,176
Claro, é fácil.

4
00:00:15,176 --> 00:00:18,730
A bola deslocar-se-á para cima
até atingir o ponto mais alto,

5
00:00:18,730 --> 00:00:21,668
depois descerá e cairá 
novamente na sua mão.

6
00:00:21,668 --> 00:00:23,386
Claro, é o que sucede,

7
00:00:23,386 --> 00:00:26,765
e sabe isso porque já presenciou 
eventos destes inúmeras vezes.

8
00:00:26,765 --> 00:00:31,307
Toda a sua vida tem observado a física
de fenómenos do dia a dia.

9
00:00:31,997 --> 00:00:36,312
Mas suponha que exploramos uma questão
sobre a física dos átomos, do tipo:

10
00:00:36,312 --> 00:00:37,950
"Como é o movimento de um eletrão

11
00:00:37,950 --> 00:00:40,906
"em torno do núcleo de um átomo
de hidrogénio?"

12
00:00:40,906 --> 00:00:45,045
Podemos responder a essa questão
como base na física do dia a dia?

13
00:00:45,045 --> 00:00:46,872
Certamente que não. Porquê?

14
00:00:46,872 --> 00:00:51,554
Porque a física que rege o comportamento
de sistemas em escalas tão pequenas

15
00:00:51,554 --> 00:00:55,224
é muito diferente da física
dos objetos macroscópicos

16
00:00:55,224 --> 00:00:57,690
que vemos constantemente à nossa volta.

17
00:00:57,690 --> 00:00:59,763
O mundo do dia a dia
que conhecemos e amamos

18
00:00:59,763 --> 00:01:03,702
comporta-se de acordo com as leis
da mecânica clássica.

19
00:01:03,702 --> 00:01:06,251
Mas os sistemas à escala dos átomos

20
00:01:06,251 --> 00:01:09,870
comportam-se de acordo com as leis
da mecânica quântica.

21
00:01:09,870 --> 00:01:13,432
Este mundo quântico parece ser
um local muito estranho.

22
00:01:13,432 --> 00:01:17,932
Um exemplo da estranheza quântica
é dado por uma famosa experiência mental:

23
00:01:17,932 --> 00:01:20,090
o gato de Schrödinger.

24
00:01:20,090 --> 00:01:24,449
Um físico, que não gosta lá muito de
gatos, põe um gato numa caixa,

25
00:01:24,449 --> 00:01:30,148
com uma bomba que tem 50% de hipóteses
de rebentar depois de se fechar a tampa.

26
00:01:30,148 --> 00:01:32,756
Até abrirmos a tampa não há forma de saber

27
00:01:32,756 --> 00:01:35,281
se a bomba explodiu ou não,

28
00:01:35,281 --> 00:01:40,531
e, por isso, de saber se o gato
está vivo ou morto.

29
00:01:40,531 --> 00:01:43,834
Na física quântica, diríamos
que antes da nossa observação

30
00:01:43,834 --> 00:01:46,606
o gato estava num estado de sobreposição.

31
00:01:46,606 --> 00:01:51,656
Não estaria nem vivo nem morto
mas numa mistura das duas possibilidades,

32
00:01:51,656 --> 00:01:54,678
com 50% de hipóteses para cada uma.

33
00:01:54,678 --> 00:01:58,842
O mesmo acontece aos sistemas físicos
numa escala quântica,

34
00:01:58,842 --> 00:02:01,611
como um eletrão a orbitar
um átomo de hidrogénio.

35
00:02:01,611 --> 00:02:04,186
O eletrão não está de todo a orbitar.

36
00:02:04,186 --> 00:02:07,144
Está como que por todo o lado no espaço,
ao mesmo tempo,

37
00:02:07,144 --> 00:02:10,920
com maior probabilidade de estar
nuns sítios do que noutros,

38
00:02:10,920 --> 00:02:13,000
e só depois de medirmos a sua posição

39
00:02:13,000 --> 00:02:15,876
podemos precisar a sua posição
nesse momento.

40
00:02:15,876 --> 00:02:18,971
Tal como não sabíamos se o gato
estava vivo ou morto

41
00:02:18,971 --> 00:02:20,831
até abrirmos a caixa.

42
00:02:20,831 --> 00:02:23,576
Isto leva-nos ao fenómeno
estranho e maravilhoso

43
00:02:23,576 --> 00:02:25,871
do entrelaçamento quântico.

44
00:02:25,871 --> 00:02:30,937
Suponhamos que em vez de um gato na caixa,
temos dois em duas caixas diferentes.

45
00:02:31,346 --> 00:02:34,820
Se repetirmos a experiência de
Schrödinger com estes gatos,

46
00:02:34,820 --> 00:02:38,780
o resultado da experiência pode ser uma
de quatro possibilidades.

47
00:02:38,780 --> 00:02:42,123
Ou ambos os gatos estão vivos,
ou ambos estão mortos,

48
00:02:42,123 --> 00:02:45,418
ou um está vivo e o outro morto
ou vice versa.

49
00:02:45,661 --> 00:02:49,158
O sistema dos dois gatos está também
num estado de sobreposição,

50
00:02:49,158 --> 00:02:53,973
com uma probabilidade de 25%
para cada resultado, em vez de 50%.

51
00:02:53,973 --> 00:02:56,018
Mas eis uma coisa fixe:

52
00:02:56,018 --> 00:02:58,941
a mecânica quântica diz-nos
que podemos eliminar

53
00:02:58,944 --> 00:03:04,159
os resultados dos dois gatos vivos
ou mortos do estado de sobreposição.

54
00:03:04,159 --> 00:03:06,988
Por outras palavras, pode haver
um sistema de dois gatos,

55
00:03:06,994 --> 00:03:12,453
cujo resultado será sempre
um gato vivo e outro morto.

56
00:03:12,453 --> 00:03:17,139
O termo técnico para isto é que os estados
dos gatos estão entrelaçados.

57
00:03:17,139 --> 00:03:20,825
Mas há algo verdadeiramente espantoso
acerca do entrelaçamento quântico.

58
00:03:20,825 --> 00:03:25,211
Se prepararmos o sistema de dois gatos
em caixas neste estado entrelaçado,

59
00:03:25,211 --> 00:03:28,957
e levarmos as caixas para extremos
opostos do universo,

60
00:03:28,957 --> 00:03:32,752
o resultado da experiência
será sempre o mesmo.

61
00:03:32,752 --> 00:03:37,617
Um gato sairá sempre vivo
e o outro gato estará morto,

62
00:03:37,617 --> 00:03:42,221
mesmo que seja completamente indeterminado
qual dos gatos fica vivo

63
00:03:42,221 --> 00:03:44,609
antes de verificarmos o resultado.

64
00:03:44,609 --> 00:03:46,196
Como é isto possível?

65
00:03:46,196 --> 00:03:49,647
Como é que o estado dos gatos
em extremos opostos do universo

66
00:03:49,647 --> 00:03:51,692
pode estar entrelaçado desta forma?

67
00:03:51,692 --> 00:03:54,515
Estão demasiado afastados para
comunicarem entre si a tempo,

68
00:03:54,515 --> 00:03:57,526
Por isso, como é que as duas bombas
conspiram

69
00:03:57,526 --> 00:04:00,350
de modo a uma rebentar e a outra não?

70
00:04:00,350 --> 00:04:01,496
Poderá estar a pensar:

71
00:04:01,496 --> 00:04:03,806
"Isto é apenas conversa da treta teórica.

72
00:04:03,806 --> 00:04:06,388
"Este tipo de coisas não acontece
no mundo real."

73
00:04:06,388 --> 00:04:08,923
Mas acontece que o entrelaçamento quântico

74
00:04:08,923 --> 00:04:12,157
foi confirmado por experiências
em laboratórios reais.

75
00:04:12,157 --> 00:04:15,794
Duas partículas subatómicas entrelaçadas
num estado de sobreposição,

76
00:04:15,794 --> 00:04:19,663
em que se uma gira num sentido
a outra deve girar no outro,

77
00:04:19,663 --> 00:04:22,450
farão isso mesmo
ainda que não haja forma

78
00:04:22,450 --> 00:04:25,986
de a informação passar
de uma partícula para a outra

79
00:04:25,986 --> 00:04:30,007
indicando em que sentido girar para
obedecer às regras do entrelaçamento.

80
00:04:30,007 --> 00:04:33,040
Não é surpreendente que
o entrelaçamento esteja no centro

81
00:04:33,040 --> 00:04:35,431
da ciência da informação quântica,

82
00:04:35,431 --> 00:04:39,486
uma área em crescimento que estuda como
usar as leis do estranho mundo quântico

83
00:04:39,486 --> 00:04:41,549
no nosso mundo macroscópico,

84
00:04:41,549 --> 00:04:46,372
como a criptografia quântica, para que os
espiões troquem mensagens seguras,

85
00:04:46,372 --> 00:04:49,479
ou a computação quântica,
para descodificar código secretos.

86
00:04:49,479 --> 00:04:53,743
A física do dia a dia pode começar a 
parecer-se como o estranho mundo quântico.

87
00:04:53,743 --> 00:04:56,992
O teletransporte quântico
pode até evoluir tanto

88
00:04:56,992 --> 00:05:00,323
que um dia, o nosso gato irá escapar
para uma galáxia mais segura,

89
00:05:00,323 --> 00:05:03,169
onde não haja físicos nem caixas.