O que acontece quando a mecânica quântica e a relatividade se encontram?
Quase cem anos atrás, os físicos teorizaram o que a queda livre deveria fazer com uma onda quântica. Se a solução que eles encontraram estiver errada, a mecânica quântica e a teoria da gravidade de Einstein contradizem-se terminantemente. Mas testá-lo foi impossível porque ninguém conseguiu construir um interferômetro que pudesse realizar as medições necessárias.
Agora, uma equipa liderada por Ron Folman, físico da Universidade Ben-Gurion do Negev, com colaboradores na Alemanha, no Reino Unido e nos EUA, incluindo o prémio Nobel Roger Penrose, conseguiu fazê-lo. Eles construíram um novo interferômetro que dá a um único átomo dois caminhos possíveis ao mesmo tempo: um que envolve uma queda livre e outro onde ele é mantido perfeitamente imóvel. Ambos os caminhos terminam no mesmo lugar e no mesmo momento, permitindo à equipe medir o que a queda faz com uma propriedade ondulatória do átomo.
Muito tempo chegando
Desde Galileu, os físicos sabem como descrever um objeto em queda – onde ele está, com que velocidade se move ou com que rapidez acelera. A mecânica quântica, porém, insiste que todo objeto também é uma onda. “Cada partícula, não importa se é um carro, uma nave espacial ou um átomo, é uma onda”, diz Folman. “Tudo o que é uma onda, como as ondas do mar ou as ondas sonoras, sobe e desce. E se você está para cima ou para baixo, isso é medido por algo chamado fase. Uma fase apenas informa se você está no topo ou na parte inferior da onda.”
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