Desde que Einstein provou que o espaço e o tempo formam um único tecido inseparável, a visão que temos sobre o tempo nunca mais foi a mesma. Como se não bastasse essa revolução trazida pela relatividade geral (a gravidade dos corpos distorce o tecido), agora a física quântica vem bagunçar ainda mais nossa cabeça. Expandindo as fronteiras do conhecimento na área, um novo estudo desenvolvido em conjunto por físicos russos, americanos e suíços calculou a probabilidade de um elétron voltar no tempo. E descobriu que, sim, isso é possível.
É claro que a questão é muito mais complexa do que isso. Afinal, estamos falando do mundo quântico e, como bem sintetizou o grande físico teórico Richard Feynman, se você pensa que entendeu mecânica quântica, você não entendeu absolutamente nada. Então vamos todos respirar fundo e tentar decifrar o experimento. Uma equipe internacional de físicos quânticos, formada por profissionais do MIPT (Rússia), ETH (Suíça) e do Laboratório Nacional Argonne (EUA), investigou fenômenos que se passavam dentro de um computador quântico.
Eles observaram dois computadores quânticos: um mais simples, capaz de fazer operações matemáticas usando dois qubits (bits quânticos), e outro mais complexo, com três qubits. Os qubits são partículas utilizadas para transmitir informação nesses sistemas, levando em conta características físicas como a orientação da rotação dos elétrons ou o sentido da polarização da luz.
Imagine a experiência como se fosse um jogo de sinuca. O primeiro estágio, que corresponde à ordem, consiste na etapa em que todas as bolas estão distribuídas sobre o veludo da mesa no formato tradicional, com a branca próxima de uma extremidade, e todas as demais próximas da oposta em formato triangular. O estágio seguinte é o da degradação: assim como uma tacada na bola branca traria o caos à mesa, um algoritmo faz o mesmo com os qubits. Só que de forma controlada.
E isso é essencial para a próxima etapa do experimento. Nela, o software começa a trazer de volta os qubits à sua configuração inicial, seguindo o mesmo caminho que eles percorreram antes do caos (a tacada). Esse é o terceiro estágio, de reversão temporal. Por último, temos a regeneração, onde as posições iniciais dos qubits (ou das bolas de bilhar) são recuperadas.
Os físicos descobriram que, em 85% dos casos, um computador quântico com dois qubits era capaz de retornar a seu estado inicial. No computador de três qubits, a taxa era menor, 50% (mas isso se deve principalmente à instabilidade dessa máquina, que ainda é rudimentar).
Segundo os pesquisadores, o estudo tem uma aplicação prática: melhorar os computadores quânticos. Mas, na esfera teórica, as implicações são bem mais intrigantes.
Antes de chegarem a essa fase experimental, os cientistas calcularam a chance de um elétron viajando livremente pelo espaço interestelar voltar no tempo. Ou seja, retornar naturalmente à posição em que estava uma fração de segundo atrás. Acontece que, para as leis da física, não há diferença entre passado e futuro. Suponha que só existam duas bolas na mesa de bilhar: a branca e a amarela. Com a mesma equação, é possível descrever os movimentos delas tanto antes quanto depois da batida.
Apertando o botão de rewind, ambas as tacadas parecem plausíveis. Mas se a bola branca acerta a pirâmide inicial contendo todas as bolas, a coisa muda. Se assistíssemos a um boomerang (vídeo ao contrário, típico do Instagram) dessa jogada, saberíamos na mesma hora qual delas é a real — afinal, como seria possível um jogador fazer as bolas retornarem ao formato triangular? Isso é um entendimento intuitivo da segunda lei da termodinâmica: um sistema isolado ou permanece estático, ou evolui para um estado de caos, quando submetido a uma força externa.
É por isso que não testemunhamos tacadas como essa, assim como não vemos chás voltando para seus saquinhos de infusão, ou vulcões entrando em erupção para
Elétrons podem “voltar no tempo”, diz estudo Publicado primeiro em https://super.abril.com.br/feed
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