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Física quântica: a realidade existe ou é só aparência?

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Claudia E. Vanney - publicado em 21/10/14

O indeterminismo quântico é uma propriedade das teorias físicas, não da realidade

A física quântica estuda os fenômenos físicos em escala microscópica. Tais fenômenos estão muito longe do alcance da nossa observação. Além disso, a conexão entre o formalismo matemático da física quântica e os resultados experimentais também é muito indireta.

Como se isso fosse pouco, diversos experimentos que manifestam o indeterminismo quântico desafiam o bom senso. Por exemplo, os elétrons se comportam algumas vezes como ondas e outras vezes como partículas.

Ao contrário do que acontece com a física de Newton, as propriedades dos sistemas quânticos (posição, velocidade, energia, tempo etc.) não estão, todas ao mesmo tempo, bem definidas.

Mais ainda: os sistemas quânticos não são caracterizados pelas suas propriedades, mas por uma função de onda.

Mas o que é a função de onda? É um objeto matemático que contém informação sobre os estados possíveis do sistema físico e suas respectivas probabilidades.

Ainda que as aplicações tecnológicas da física quântica sejam numerosas (o desenvolvimento da eletrônica, por exemplo, se deve a ela), continua apresentando grandes desafios na hora de ser interpretada.

Uma das dificuldades iniciais que a mecânica quântica encontrou consistiu em explicar o que acontece durante um processo de medição. Durante o processo de medição, há uma interação entre o sistema medido e o aparato de medição. Ou seja, não se deve considerar que o sistema está isolado quando se está medindo.

Mas admitir que os fenômenos físicos se encontram mutuamente interconectados não significa que estes dependam intrinsecamente da mente ou da consciência do observador, como pretendem as interpretações idealistas.

Alguns físicos, como Albert Einstein, se opuseram ao indeterminismo da física quântica e afirmaram que esta não é uma característica da natureza, mas uma consequência da nossa ignorância. Segundo eles, a mecânica quântica é indeterminista porque não é ainda uma teoria completa.

A aspiração destes autores é encontrar uma nova teoria que volte a conectar os objetos microscópicos a leis deterministas e não por meio de probabilidades.

Então, o indeterminismo quântico é real ou só aparente? Como vimos, para algumas interpretações da física quântica, o indeterminismo quântico é uma propriedade intrínseca do mundo natural (interpretação de Copenhague).

Outras interpretações, no entanto, consideram que o indeterminismo é só aparente, uma mera manifestação da nossa ignorância ou das limitações das teorias atualmente vigentes (interpretação de Bohm).

Um terceiro grupo sustenta que as teorias científicas (inclusive a física quântica) não podem afirmar nem o determinismo nem o indeterminismo do mundo natural (interpretações estatísticas).

As noções da física quântica que desafiam o bom senso manifestam a necessidade de interpretar as teorias científicas a partir de perspectivas filosóficas meta-teóricas.

Tanto o determinismo newtoniano quanto o indeterminismo quântico são propriedades das teorias físicas, não da realidade. Ainda que a física ofereça conhecimentos válidos da realidade, a filosofia da natureza, em sua análise da causalidade, nos ensina outras coisas às quais a ciência não tem acesso.

A física quântica implica que não se possa falar de realidade, mas de como nós percebemos a realidade? Não há uma resposta unânime a esta questão, partindo da ciência.

Até o final do século XIX, as teorias científicas eram interpretadas em chave realista.

Para o realismo clássico, os modelos conceituais da ciência são réplicas do mundo real. Os modelos científicos ajudam, portanto, a compreender a estrutura do universo de maneira direta.

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Tags:
Ciência
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