Física Quântica

A Física Quântica: o que é, e para que serve?
  Já faz cem anos que Planck teve de lançar mão de uma expressão inusitada para explicar os seus resultados da medida da intensidade da radiação emitida por um radiador ideal
- o corpo negro - levando-o assim a estabelecer o valor de uma nova constante universal que ficou conhecida como a constante de Planck.
A partir daí, e também em função de outras experiências que apresentavam resultados igualmente surpreendentes no contexto da mecânica de Newton e do eletromagnetismo de Maxwell, os pesquisadores do começo do século passado se viram obrigados a formular hipóteses revolucionárias que culminaram com a elaboração de uma nova física capaz de descrever os estranhos fenômenos que ocorriam na escala atômica; a mecânica quântica.
Esta teoria, com a sua nova conceituação sobre a matéria e os seus intrigantes postulados, gerou debates não só no âmbito das ciências exatas mas também no da filosofia, provocando assim uma grande revolução intelectual no século XX.
Obviamente que, além das discussões sérias e conceitualmente sólidas, as características não cotidianas dos fenômenos quânticos levaram muitos pesquisadores, e também leigos, a formular interpretações equivocadas da nova teoria, o que infelizmente, ainda nos nossos dias, atrai a atenção das pessoas menos informadas.
Mas, no final das contas, quais são estes efeitos tão estranhos dos quais estamos falando e qual é a sua relevância para o nosso cotidiano, se existe alguma? Bem, para provar que não estamos falando de coisas inúteis, comecemos pela segunda parte desta pergunta.
O leitor certamente se surpreenderia se disséssemos que sem a mecânica quântica não conheceríamos inúmeros objetos com os quais lidamos corriqueiramente hoje em dia.
Só para se ter uma idéia podemos mencionar o nosso aparelho de CD, o controle remoto de nossas TVs, os aparelhos de ressonância magnética em hospitais ou até mesmo o micro-computador que ora usamos na elaboração deste artigo.
Todos os dispositivos eletrônicos usados nos equipamentos da chamada high-tech só puderam ser projetados porque conhecemos a mecânica quântica.
A título de informação, 30% do PIB americano é devido a estas tecnologias.
Esperando ter convencido o leitor de que estamos longe do terreno da especulação, vamos, então, abordar a primeira parte da pergunta acima lançada.
O que é a mecânica quântica?
A mecânica quântica é a teoria que descreve o comportamento da matéria na escala do "muito pequeno", ou seja, é a física dos componentes da matéria; átomos, moléculas e núcleos, que por sua vez são compostos pelas partículas elementares.
Muito interessante mas…o que isto nos traz de novo?.
A fim de podermos apreciar as novidades que a física quântica pode nos proporcionar, vamos estabelecer alguns conceitos clássicos que nos serão muito úteis adiante.
O primeiro conceito é o de partícula. Para nós este termo significa um objeto que possui massa e é extremamente pequeno, como uma minúscula bolinha de gude. Podemos imaginar que os corpos grandes sejam compostos de um número imenso destas partículas. Este é um conceito com o qual estamos bem acostumados porque lidamos diariamente com objetos dotados de massa e que ocupam uma certa região do espaço.
O segundo conceito é o de onda. Este, apesar de ser também observado no nosso dia a dia, escapa à atenção de muitos de nós. Um exemplo bem simples do movimento ondulatório é o das oscilações da superfície da água de uma piscina.
Se mexermos sistematicamente a nossa mão sobre esta superfície, observaremos uma ondulação se afastando, igualmente em todas as direções, do ponto onde a superfície foi perturbada.
O caso particular aqui mencionado é o de onda material, ou seja, aquela que precisa de um meio material para se propagar (a água da piscina no nosso caso).
Entretanto, esse não é o caso geral. Há ondas que não precisam de meios materiais para a sua propagação, como é o caso da radiação eletromagnética.
Aqui, a energia emitida por cargas elétricas aceleradas se propaga no espaço vazio (o vácuo) como as ondas na superfície da piscina. Apesar da sua origem mais sutil, a radiação eletromagnética está também presente na nossa experiência diária.
Dependendo da sua frequência ela é conhecida como: onda de rádio, FM, radiação infravermelha, luz visível, raios-X e muito mais.
Pois bem, até o final do século XIX tudo o que era partícula tinha o seu movimento descrito pela mecânica newtoniana enquanto que a radiação eletromagnética era descrita pelas equações de Maxwell do eletromagnetismo.
O que ocorreu no primeiro quarto do século XX foi que um determinado conjunto de experiências apresentou resultados conflitantes com essa distinção entre os comportamentos de onda e de partícula.
Estes resultados podem ser resumidos em uma única experiência que passamos a descrever, em seguida, na sua versão clássica.
Imagine que uma onda, material ou não, incida sobre um anteparo opaco onde haja duas fendas .
Cada uma das fendas passa então a ser fonte de um novo movimento ondulatório.
Uma característica fundamental deste movimento é o fenômeno de interferência, que reflete o fato das oscilações provenientes de cada uma das fendas poderem ser somadas ou subtraídas uma da outra.
Colocando-se agora um segundo anteparo, distante do primeiro, onde iremos detetar a intensidade da onda que o atinge, observaremos como resultado uma figura que alterna franjas com máximos e mínimos da intensidade da onda. Esta é a chamada arranjo experimental.
Vamos agora repetir a mesma experiência com a diferença que, ao invés de ondas, incidimos partículas sobre o primeiro anteparo.
O que ocorre nesta nova situação é a presença de duas concentrações distintas de partículas atingindo o segundo anteparo.
Aquelas que passam por uma ou outra fenda, Este seria, portanto, o resultado esperado pela física clássica.
Entretanto, quando esta experiência é feita com partículas como elétrons ou nêutrons, ocorre o inesperado: forma-se no segundo anteparo uma figura de interferência na concentração de partículas que a atingem.
Ainda mais estranho é a repetição desta mesma experiência com apenas uma partícula.
Ela passa pelo primeiro anteparo e atinge o segundo em apenas um ponto.
Vamos, então, repetir esta mesma experiência um número enorme de vezes.
O resultado é que em cada experimento o ponto de deteção no segundo anteparo é diferente. Entretanto, sobrepondo todos os resultados obtidos nos segundos anteparos de cada experiência obtém-se, novamente, a mesma figura de interferência da figura anterior!
Assim, mesmo falando de apenas uma partícula, nos vemos obrigados a associá-la a uma onda para que possamos dar conta da característica ondulatória presente no nosso exemplo.
Por outro lado, devemos relacionar esta onda à probabilidade de se encontrar a partícula em um determinado ponto do espaço para podermos entender os resultados de uma única experiência de apenas uma partícula.
Este é o chamado princípio da dualidade onda-partícula.
Um outro fato intrigante ocorre quando tentamos determinar por que fenda a partícula passou.
Para resolver esta questão podemos proceder fechando uma das fendas para ter certeza que ela passou pela outra fenda. Outra surpresa: a figura de interferência é destruida dando lugar a apenas uma concentração bem localizada de partículas, a daquelas que passaram pela fenda aberta!
Portanto, ao montarmos um experimento que evidencia o carater corpuscular da matéria, destruimos completamente o seu carater ondulatório, ou seja, o oposto ao caso com as duas fendas abertas. Este é o princípio da complementaridade.
De uma forma geral podemos interpretar os resultados do experimento aqui descrito como os de um sistema sujeito a uma montagem na qual o seu comportamento depende de alternativas A e B (no nosso caso, a passagem da partícula por uma das fendas).
Enquanto que na mecânica clássica o sistema escolhe A ou B, aleatoriamente, na mecânica quântica estas duas alternativas interferem.
Entretanto, ao questionarmos, ou melhor, medirmos, por qual alternativa o sistema opta, obteremos o resultado clássico.
Um sistema quântico, ao contrário do clássico, só pode ser descrito através das possíveis alternativas (não necessariamente apenas duas) que a nossa montagem apresente para ele.
A onda associada ao sistema carrega a possibilidade de interferência entre as diferentes alternativas e é a informação máxima que podemos ter sobre o sistema em questão.
A aplicação desta teoria a problemas nas escalas atômicas e sub-atômicas apresenta resultados como a quantização da energia ou o tunelamento quântico que, por si só, já mereceriam a elaboração de um outro artigo para que o leitor pudesse apreciá-los.
O mais interessante é que a mecânica quântica descreve, com sucesso, o comportamento da matéria desde altíssimas energias (física das partículas elementares) até a escala de energia das reações químicas ou, ainda de sistemas biológicos.
O comportamento termodinâmico dos corpos macroscópicos, em determinadas condições, requer também o uso da mecânica quântica.
A questão que nos resta é então; por quê não observamos estes fenômenos no nosso cotidiano, ou seja, com objetos macroscópicos? Bem, há duas razões para isso.
A primeira é que a constante de Planck é extremamente pequena comparada com as grandezas macroscópicas que têm a sua mesma dimensão.
Baseados neste fato, podemos inferir que os efeitos devidos ao seu valor não nulo, ficarão cada vez mais imperceptíveis à medida que aumentamos o tamanho dos sistemas.
Em segundo lugar, há o chamado efeito de descoerência.
Este efeito só recentemente começou a ser estudado e trata do fato de não podermos separar um corpo macroscópico do meio onde ele se encontra.
Assim, o meio terá uma influência decisiva na dinâmica do sistema fazendo com que as condições necessárias para a manutenção dos efeitos quânticos desapareçam em uma escala de tempo extremamente curta.
Entretanto, as novas tecnologias de manipulação dos sistemas físicos nas escalas micro ou até mesmo nanoscópicas nos permitem fabricar dispositivos que apresentam efeitos quânticos envolvendo, coletivamente, um enorme número de partículas.
Nestes sistemas a descoerência, apesar de ainda existir, tem a sua influência um pouco reduzida, o que nos permite observar os efeitos quânticos durante algum tempo. Uma aplicação importante para alguns destes dispositivos seria a construção de processadores quânticos, o que tornaria os nossos computadores ainda mais rápidos. Nesta situação a minimização dos efeitos da descoerência é altamente desejável pois, em caso contrário, estes processadores de nada iriam diferir dos processadores clássicos. Como podemos ver, tudo indica que a mecânica quântica seja a teoria correta para descrever os fenômenos físicos em qualquer escala de energia.
O universo macroscópico só seria um caso particular para o qual há uma forma mais eficiente de descrição; a mecânica newtoniana. Esta pode ser obtida como um caso particular da mecânica quântica mas a recíproca não é verdadeira. Muitos autores, por não se sentirem confortáveis com a chamada interpretação ortodoxa ou de Copenhagen da mecânica quântica, tentam criar teorias alternativas para substituí-la.
Entretanto, cabe notar que, apesar da sua estranheza, a mecânica quântica não apresentou qualquer falha desde que foi elaborada na década de 20, o que não nos proporciona evidência experimental que aponte para onde buscar as questões capazes de derrubá-la. Amir O.
Caldeira é professor do Instituto de Física Gleb Wataghin da Unicamp.

A lição do perdão

Este conto infantil me foi lido quando tinha 46Anos, para mim era como se eu tivesse 6.
Estava em um lugar de renascimento foi o ultimo dia de um retiro espiritual cheio de ensinamentos.
Todos estávamos tristes e felizes.
A tristeza era iminência da saudade que aqueles dias iam deixar,a felicidade era da nova oportunidade de ver  a vida sobre um novo angulo e todos os prismas.
Sentamos todos no chão, eramos pouco mais de 50 adultos rodeando nossa bela professora que nos presenteava com o conto abaixo.

A PEQUENA ALMA - A LIÇÃO DO PERDÃO
Por Neale Donald Walsch,
Autor do livro "Conversando com Deus"

Era uma vez, em tempo nenhum, uma pequena alma livre conversando com Deus sobre a própria identidade.
- Eu sei quem sou!
E Deus disse: - Que bom! Quem és tu?
E a Pequena Alma gritou: - Eu sou Luz
E Deus sorriu. - É isso mesmo! - Exclamou Deus. - Tu és Luz!
A Pequena Alma ficou muito contente, porque tinha descoberto aquilo que todas as almas do Reino deveriam descobrir.
- Uauu, isto é mesmo bom! - Disse a Pequena Alma.
Mas, passado pouco tempo, saber quem era já não lhe chegava.
A pequena Alma sentia-se agitada por dentro, e agora queria ser quem era.
Então foi ter com Deus (o que não é má ideia para qualquer alma que queira ser Quem Realmente É) e disse:
- Olá Deus! Agora que sei Quem Sou, posso sê-lo?
E Deus disse:
- Quer dizer que queres ser Quem já És?
- Bem, uma coisa é saber Quem Sou, e outra coisa é sê-lo mesmo. Quero sentir como é ser a Luz! - respondeu a pequena Alma.
- Mas tu já és Luz - repetiu Deus, sorrindo outra vez.
- Sim, mas quero senti-lo! - gritou a Pequena Alma.
- Bem, acho que já era de esperar.
Tu sempre foste aventureira - disse Deus com uma risada. Depois a sua expressão mudou.
- Há só uma coisa...
O quê? - perguntou a Pequena Alma.
- Bem, não há nada para além da Luz.
Porque eu não criei nada para além daquilo que tu és; por isso, não vai ser fácil experimentares-te como Quem És, porque não há nada que tu não sejas.
- Hã? - disse a Pequena Alma, que já estava um pouco confusa.
- Pensa assim: tu és como uma vela ao Sol. Estás lá sem dúvida.
Tu e mais milhões, ziliões de outras velas que constituem o Sol.
E o Sol não seria não seria o Sol sem vocês.
"Não seria um sol sem uma das suas velas... e isso não seria de todo o Sol, pois não brilharia tanto. E no entanto, como podes conhecer-te como a Luz quando estás no meio da Luz - eis a questão".
- Bem, tu és Deus. Pensa em alguma coisa! - disse a Pequena Alma mais animada.
Deus sorriu novamente.
- Já pensei.
Já que não podes ver-te como a Luz quando estás na Luz, vamos rodear-te de escuridão - disse Deus.
- O que é a escuridão? perguntou a Pequena Alma.
- É aquilo que tu não és - replicou Deus.
- Eu vou ter medo do escuro? - choramingou a Pequena Alma.
- Só se o escolheres.
Na verdade não há nada de que devas ter medo, a não ser que assim o decidas. Porque estamos a inventar tudo. Estamos a fingir.
- Ah! - disse a Pequena Alma, sentindo-se logo melhor.
Depois Deus explicou que, para se experimentar o que quer que seja, tem de aparecer exactamente o oposto.
- É uma grande dádiva, porque sem ela não poderíamos saber como nada é - disse Deus - Não poderíamos conhecer o Quente sem o Frio, o Alto sem o Baixo, o Rápido sem o Lento.
Não poderíamos conhecer a Esquerda sem a Direita, o Aqui sem o Ali, o Agora sem o Depois.
E por isso, - continuou Deus-quando estiveres rodeada de escuridão, não levantes o punho nem a voz para amaldiçoar a escuridão.
"Sê antes uma Luz na escuridão, e não fiques furiosa com ela.
Então saberás Quem Realmente És, e os outros também o saberão. Deixa que a tua Luz brilhe tanto que todos saibam como és especial!"
- Então posso deixar que os outros vejam que sou especial? - perguntou a Pequena Alma.
- Claro! - Deus riu-se. - Claro que podes! Mas lembra-te de que "especial" não quer dizer "melhor"!
Todos são especiais, cada qual à sua maneira! Só que muitos esqueceram-se disso. Esses apenas vão ver que podem ser especiais quando tu vires que podes ser especial!
- Uau - disse a Pequena Alma, dançando e saltando e rindo e pulando. - Posso ser tão especial quanto quiser!
- Sim, e podes começar agora mesmo - disse Deus, também dançando e saltando e rindo e pulando juntamente com a Pequena Alma - Que parte de especial é que queres ser?
- Que parte de especial? - repetiu a Pequena Alma. - Não estou a perceber.
- Bem, - explicou Deus - ser a Luz é ser especial, e ser especial tem muitas partes. É especial ser bondoso. É especial ser delicado.
É especial ser criativo. É especial ser paciente. Conheces alguma outra maneira de ser especial?
A Pequena Alma ficou em silêncio por um momento.
- Conheço imensas maneiras de ser especial! - exclamou a Pequena Alma - É especial ser prestável.
É especial ser generoso. É especial ser simpático.
É especial ser atencioso com os outros.
- Sim! - concordou Deus - E tu podes ser todas essas coisas, ou qualquer parte de especial que queiras ser, em qualquer momento. É isso que significa ser a Luz.
- Eu sei o que quero ser, eu sei o que quero ser! - proclamou a Pequena Alma com grande entusiasmo. - Quero ser a parte de especial chamada "perdão". Não é ser especial alguém que perdoa?
- Ah, sim, isso é muito especial, assegurou Deus à Pequena Alma.
- Está bem. É isso que eu quero ser. Quero ser alguém que perdoa. Quero experimentar-me assim - disse a Pequena Alma.
- Bom, mas há uma coisa que devias saber - disse Deus.
A Pequena Alma já começava a ficar um bocadinho impaciente. Parecia haver sempre alguma complicação.
- O que é? - suspirou a Pequena Alma.
- Não há ninguém a quem perdoar.
- Ninguém? A Pequena Alma nem queria acreditar no que tinha ouvido.
- Ninguém! - repetiu Deus. Tudo o que Eu fiz é perfeito. Não há uma única alma em toda a Criação menos perfeita do que tu. Olha à tua volta.
Foi então que a Pequena Alma reparou na multidão que se tinha aproximado. Outras almas tinham vindo de todos os lados - de todo o Reino - porque tinham ouvido dizer que a Pequena Alma estava a ter uma conversa extraordinária com Deus, e todas queriam ouvir o que eles estavam a dizer.
Olhando para todas as outras almas ali reunidas, a Pequena Alma teve de concordar.
Nenhuma parecia menos maravilhosa, ou menos perfeita do que ela.
Eram de tal forma maravilhosas, e a sua Luz brilhava tanto, que a Pequena Alma mal podia olhar para elas.
- Então, perdoar quem? - perguntou Deus.
- Bem, isto não vai ter piada nenhuma! - resmungou a Pequena Alma - Eu queria experimentar-me como Aquela que Perdoa.
Queria saber como é ser essa parte de especial.
E a Pequena Alma aprendeu o que é sentir-se triste.
Mas, nesse instante, uma Alma Amiga destacou-se da multidão e disse: 
- Não te preocupes, Pequena Alma, eu vou ajudar-te - disse a Alma Amiga.
- Vais? - a Pequena Alma animou-se. - Mas o que é que tu podes fazer?
- Ora, posso dar-te alguém a quem perdoares!
- Podes?
- Claro! - disse a Alma Amiga alegremente. - Posso entrar na tua próxima vida física e fazer qualquer coisa para tu perdoares.
- Mas porquê? Porque é que farias isso? - perguntou a Pequena Alma. - Tu, que és um ser tão absolutamente perfeito!
Tu, que vibras a uma velocidade tão rápida a ponto de criar uma Luz de tal forma brilhante que mal posso olhar para ti!
O que é que te levaria a abrandar a tua vibração para uma velocidade tal que tornasse a tua Luz brilhante numa luz escura e baça?
O que é que te levaria a ti, que danças sobre as estrelas e te moves pelo Reino à velocidade do pensamento, a entrar na minha vida e a tornares-te tão pesada a ponto de fazeres algo de mal?
- É simples - disse a Alma Amiga. - Faço-o porque te amo.
A Pequena Alma pareceu surpreendida com a resposta.
- Não fiques tão espantada - disse a Alma Amiga - tu fizeste o mesmo por mim.
Não te lembras? Ah, nós já dançámos juntas, tu e eu, muitas vezes. Dançámos ao longo das eternidades e através de todas as épocas. Brincámos juntas através de todo o tempo e em muitos sítios.
Só que tu não te lembras. Já fomos ambas o Todo. Fomos o Alto e o Baixo, a Esquerda e a Direita.
Fomos o Aqui e o Ali, o Agora e o Depois.
Fomos o Masculino e o Feminino, o Bom e o Mau - fomos ambas a vítima e o vilão.
Encontrámo-nos muitas vezes, tu e eu; cada uma trazendo à outra a oportunidade exacta e perfeita para Expressar e Experimentar Quem Realmente Somos.
- E assim, - a Alma Amiga explicou mais um bocadinho - eu vou entrar na tua próxima vida física e ser a "má" desta vez. Vou fazer alguma coisa terrível, e então tu podes experimentar-te como Aquela Que Perdoa.
- Mas o que é que vais fazer que seja assim tão terrível? - perguntou a Pequena Alma, um pouco nervosa.
- Oh, havemos de pensar nalguma coisa - respondeu a Alma Amiga, piscando o olho.
Então a Alma Amiga pareceu ficar séria, disse numa voz mais calma:
- Mas tens razão acerca de uma coisa, sabes?
- Sobre o quê? - perguntou a Pequena Alma.
- Eu vou ter de abrandar a minha vibração e tornar-me muito pesada para fazer esta coisa não-muito-boa.
Vou ter de fingir ser uma coisa muito diferente de mim. E por isso, só te peço um favor em troca.
- Oh, qualquer coisa, o que tu quiseres! - exclamou a Pequena Alma, e começou a dançar e a cantar: - Eu vou poder perdoar, eu vou poder perdoar!
Então a Pequena Alma viu que a Alma Amiga estava muito quieta.
- O que é? - perguntou a Pequena Alma. - O que é que eu posso fazer por ti?
És um anjo por estares disposta a fazer isto por mim! 
E- Claro que esta Alma Amiga é um anjo! - Interrompeu Deus, - são todas! Lembra-te sempre: Não te enviei senão anjos.
E então a Pequena Alma quis mais do que nunca satisfazer o pedido da Alma Amiga.
- O que é que posso fazer por ti? - perguntou novamente a Pequena Alma.
- No momento em que eu te atacar e atingir, - respondeu a Alma Amiga - no momento em que eu te fizer a pior coisa que possas imaginar, nesse preciso momento...
- Sim? - Interrompeu a Pequena Alma - Sim?
A Alma Amiga ficou ainda mais quieta.
- Lembra-te de Quem Realmente Sou.
- Oh, não me hei-de esquecer! - Gritou a Pequena Alma - Prometo! Lembrar-me-ei sempre de ti tal como te vejo aqui e agora.
- Que bom, - disse a Alma Amiga - porque, sabes, eu vou estar a fingir tanto, que eu própria me vou esquecer.
E se tu não te lembrares de mim tal como eu sou realmente, eu posso também não me lembrar durante muito tempo. E se eu me esquecer de Quem Sou, tu podes esquecer-te de Quem És, e ficaremos as duas perdidas. Então, vamos precisar que venha outra alma para nos lembrar às duas Quem Somos.
- Não vamos, não! - Prometeu outra vez a Pequena Alma. - Eu vou lembrar-me de ti! E vou agradecer-te por esta dádiva - a oportunidade que me dás de me experimentar como Quem Eu Sou.

E assim o acordo foi feito. E a Pequena Alma avançou para uma nova vida, entusiasmada por ser a Luz, que era muito especial, e entusiasmada por ser aquela parte especial a que se chama Perdão.
E a Pequena Alma esperou ansiosamente pela oportunidade de se experimentar como Perdão, e por agradecer a qualquer outra alma que o tornasse possível.
E, em todos os momentos dessa nova vida, sempre que uma nova alma aparecia em cena, quer essa nova alma trouxesse alegria ou tristeza - principalmente se trouxesse tristeza - a Pequena Alma pensava no que deus lhe tinha dito.

Lembra-te sempre -  Nao te enviei senao anjos,para que aprendesse a perdoar.

Abandono ou distanciamento?

Afastar para se fortalecer e depois auxiliar, ou abandonar os que ainda sofrem na agonia de não conseguir o autocontrole emocional, para se proteger e não ser contaminado por seus desequilíbrios?

Percebo que este é um processo que muitos passamos quando descobrimos o caminho da paz.

Em minha opinião cada ser tem sua verdade e suas capacidades de suportar e fazer suas escolhas.

Em mim a teimosia de aprender e ensinar é a mais agradável.

Estar sempre juntos, levar a cura em busca da eliminação do sofrer pela ignorância, lutar contra os argumentos que aprisionam a mente no pântano do sofrimento.

É como um doente que não tem toda a cura e sabe que o que lhe curou eliminando parte do sofrer, pode também auxiliar os que ainda sofrem a doença.

Aposto no apoio imediato e não no afastamento para total revitalização em detrimento do sofrer continuado dos que deixamos para traz.

Prefiro esta maneira, mesmo que ela me faça sofrer a dor de ver os que amo sofrendo inutilmente.