O próprio Einstein chamou alguns estranhos eventos – que podem ser 10 mil vezes mais rápidos que a luz – de “assustadores”.
Átomos, elétrons e todas as minúsculas partículas que formam o universo podem se comportar de maneira bizarra, indo na contramão do que normalmente conhecemos como normal. Por exemplo, alguns objetos podem existir em dois ou mais lugares ao mesmo tempo, ou girar em direções opostas simultaneamente.
Uma das conseqüências da obscura física quântica é que os objetos podem ficar conectados, de maneira que o que ocorre com um, tem efeito no outro, um fenômeno chamado de “emaranhamento quântico”. Isso já foi verificado não importando o quão distante estes objetos estejam um do outro.
Einstein não gostava da noção de emaranhamento quântico chamando o evento de “assustadora ação à distância”, em tom de piada. É possível argumentar que um objeto emaranhado envia alguma partícula desconhecida ou algum outro tipo de sinal a altíssimas velocidades para influenciar o seu parceiro, dando a ilusão de ação simultânea.
No passado, diversos experimentos eliminaram a possibilidade de tais sinais ocultos da física clássica. Mesmo assim ainda resta uma possibilidade exótica: que tais fatores X viajem mais rápido do que a velocidade da luz.
Para investigar esta possibilidade, cientistas em Genebra, na Suíça, começaram com pares de fótons emaranhados, ou pacotes de luz. Estes pares foram separados e enviados através de fibra ótica para estações em duas vilas suíças, cerca de 18 km de distância uma da outra. As estações confirmaram que cada par de fótons se manteve emaranhado; ao analisar um deles os cientistas puderam prever aspectos de seu parceiro.
Para que qualquer tipo de sinal pudesse viajar de uma estação para a outra a apenas 300 trilhonésimos de segundo – a velocidade que as estações puderam detectar os prótons com precisão – qualquer tipo de fator X teria que ser ao menos 10 mil vezes mais rápido que a velocidade da luz.
Por mais que Einstein não gostasse da noção de emaranhamento quântico, ele também revelou que os sinais não poderiam ser transmitidos mais rápido que a velocidade da luz. Portanto qualquer “assustadora ação à distância” mais rápida do que a luz é implausível, segundo o pesquisador Nicolas Gisin, físico da Universidade de Genebra. “O que é fascinante aqui é vermos que a natureza pode produzir eventos que podem se manifestar em diversas localidades.”
De certa maneira estes eventos instantâneos “parecem acontecer fora do espaço-tempo, portanto não é uma história que possamos contar dentro do espaço-tempo”, disse Nicolas. “Isso é algo que toda uma comunidade de cientistas está estudando muito intensamente.”
Nicolas e seus colegas detalharam suas descobertas na edição de 14 de agosto da revista científica Nature. [LiveScience, SciAm]
Esse é o famoso paradoxo Einstein-Podolsky-Rosen. Tem uma “pegadinha” aí, que leva a essa interpretação errônea.
Vejam bem:
“ao analisar um deles os cientistas puderam prever aspectos de seu parceiro.” Ele “preveu” aspectos do parceiro porque as partículas estão emaranhadas.
Digamos que as partículas em questão sejam dois elétrons, e o estado emaranhado deles seja o spin: um é “up” e outro “down”.
Pois bem, o spin de um dos elétrons foi medido como up. Como esse estado é emaranhado, o outro é down. Isso é claro, mas APENAS para quem fez a medida. Ele não recebeu informação da outra partícula distante instantaneamente, essa informação já estava em suas mãos. Tudo o que ele fez foi fazer a medida.
O pessoal que ficou com o outro elétron ainda não sabe qual o estado dele. Como a primeira medida no outro elétron foi up, a desse será down. Se os dois elétrons forem medidos ao mesmo tempo, não há troca de informações. A informação já está no estado quântico, só foi preciso medir.
Agora, é possível saber qual o estado quântico do spin do segundo elétron após a medida do primeiro. Mas essa informação deve partir de quem fez a medida do primeiro elétron, para o segundo. Essa informação será transmitida por meios “clássicos”, limitada à velocidade da luz.
Em momento algum há transmissão de informação acima da velocidade da luz. Ela já está lá, aguardando para ser medida…