A Mágica da Superposição: Vivo e Morto ao Mesmo Tempo

A Superposição Quântica diz que, antes de uma medição, um sistema físico pode existir simultaneamente em todos os estados possíveis, cada um com uma probabilidade diferente. Porém quando medido ou observado, o sistema se mostra em um único estado, onde este será aleatoriamente colapsado em um dos valores da superposição.

Schrödinger propôs um cenário com um gato dentro de uma caixa lacrada juntamente com uma substância radioativa e um contador Geiger (detector de radiação). Se o material soltasse partículas radioativas, o detector acionaria um martelo e quebraria o frasco de veneno. A radioatividade pode se manifestar como onda ou partícula (e uma partícula pode estar em dois lugares ao mesmo tempo).

No experimento há a probabilidade de o gato estar vivo ou morte dependendo do estado dessa partícula subatômica. Segundo Schrödinger, a Mecânica Quântica implica que o gato está em um estado de superposição, vivendo e morrendo ao mesmo tempo, até que a caixa seja aberta. O ato de se ter um observador 'força' a decisão da natureza para uma das opções.

Assim, a realidade do gato está ligada ao resultado da experiência. Mesmo uma mínima interferência, como uma fonte de luz, faz com que as realidades subatômicas colapsem em uma única opção, tornando impossível prever o momento exato do salto quântico.

O Salto Quântico: Energia e Mudança Instantânea

O Salto Quântico é quando elétrons dentro dos átomos, ao receberem energia específica, se movem instantaneamente para níveis superiores, desafiando conceitos de tempo e espaço.

A teoria do gato também questiona nossa compreensão da realidade, tornando difícil afirmar que o que percebemos realmente representa o "mundo real". Assim, a presença de um observador faz com que a natureza "force" a colapsar em uma única possibilidade.

Logicamente que em nosso entender, seria impossível um gato estar vivo e morto, simultaneamente, dentro de uma caixa. Na Física Quântica, a noção de "realidade" é relativa, pois nossa percepção tangível, baseada na física newtoniana, pode enganar.

Em resumo, o Experimento do Gato de Schrödinger não é apenas um exercício mental. Ele nos leva a questionar nossas percepções e entender que, no fundo, a realidade pode ser muito mais fluida e entrelaçada do que imaginamos. Afinal, como nos lembra o experimento, nossa curiosidade e observação não apenas revelam o mundo — elas o moldam.

Escrita pelo Nobel de Física Leon Lederman, em 1993, a obra se chamaria The Goddamn Particle (“A Partícula Maldita”), em referência à dificuldade de encontrar o bóson,

que só aparece em níveis de energia realmente altos e se transforma em outras partículas muito rapidamente.

O que ele comprova Segundo o Modelo Padrão, o Universo é formado por 17 partículas básicas: o bóson, 6 quarks, 6 léptons e 4 partículas mediadoras.

O bóson de higgs recebeu o nome, em homenagem ao físico britânico Peter Higgs, que propôs sua existência em um artigo publicado em 1964, no Physical Review Letters.

É uma das teorias aceitas para explicar a composição material do Universo.

De acordo com a teoria que envolve o Bóson de Higgs, as partículas formam átomos e as forças agem sobre a matéria. A teoria afirma que as partículas não têm massa inerente, pois elas ganham massa quando passam pelo campo de Higgs, ou passam por ele sem interagir, continuando sem massa.

O Campo de Higgs teria surgido logo após o Big Bang e, após o esfriamento do universo, o campo foi criado e concedeu massa às partículas.

Assim como todo campo de força, o Campo de Higgs precisa ter uma partícula correspondente que, no caso, é o Bóson de Higgs.

O primeiro experimento capaz de comprovar a existência dessa partícula só foi realizado em 2013, por meio do maior acelerador de partículas do mundo, o LHC (Large Hadrons Collider). No ano de 2012, o LHC já era capaz de atingir energias de até 8 TeV (teraelétron-volts) ao acelerar e colidir feixes de prótons em sentidos contrários, movendo-se em velocidades próximas da velocidade da luz, circulando em seus enormes anéis. Atualmente os cosmólogos acreditam que 25% de toda a massa do Universo sejam feitos de matéria escura, cuja existência pode ser relacionada ao bóson.

Recentemente o bóson de Higgs ganhou grande destaque após lançada a série pela Netflix: Dark. Na série, o bóson de Higgs, que também é chamado de ‘Matéria Escura’ pelas personagens, é capaz de abrir túneis através do espaço-tempo (buracos de minhoca), levando o protagonista a diferentes épocas e realidades.

O ‘Modelo Padrão’ é uma teoria que descreve as forças fundamentais forte, fraca e eletromagnética, bem como as partículas fundamentais (férmions e bósons) que constituem toda a matéria.

Hoje, acredita-se que nem mesmo o espaço vazio é completamente vazio, pois todo o espaço é permeado por um “mar” de bósons de Higgs e outras partículas.