As leis matem\u00e1ticas da f\u00edsica funcionam t\u00e3o bem para os eventos do passado quanto para os eventos do futuro. No entanto, nunca no mundo real a por\u00e7\u00e3o de caf\u00e9 em uma x\u00edcara se desmisturou do leite. <\/p>\n
Agora, uma nova teoria pretende oferecer uma nova explica\u00e7\u00e3o para este aparente conflito entre a simetria do tempo das leis f\u00edsicas e a chamada “seta do tempo”, sempre apontando para o futuro, que n\u00f3s vemos nos eventos cotidianos. <\/p>\n
Quando vistos em termos qu\u00e2nticos, os eventos que aumentam a entropia do Universo deixam registros de si mesmos em seu ambiente. Os pesquisadores prop\u00f5em que eventos que dessem marcha a r\u00e9 no tempo, indo para o passado, reduziriam a entropia, n\u00e3o podendo deixar qualquer vest\u00edgio de terem ocorrido, o que equivale a n\u00e3o terem de fato ocorrido. <\/p>\n
Termodinamicamente falando, sempre que dois corpos de temperaturas desiguais s\u00e3o postos juntos, a energia flui entre eles at\u00e9 igualar as duas temperaturas. Associado com essa difus\u00e3o de calor est\u00e1 um aumento na quantidade conhecida por entropia. Tanto quanto saibamos, o calor nunca flui espontaneamente no sentido inverso, e a entropia do Universo est\u00e1 sempre aumentando. <\/p>\n
Reverter a flecha do tempo seria equivalente a diminuir a entropia, por exemplo, se um objeto a uma temperatura uniforme espontaneamente se aquecesse em um ponto e se resfriasse em outros. <\/p>\n
O dem\u00f4nio de Maxwell Usando um obturador em um buraco na parti\u00e7\u00e3o, o dem\u00f4nio ret\u00e9m as mol\u00e9culas de alta energia em um lado e permite que as mol\u00e9culas de baixa energia se juntem do outro lado. <\/p>\n Acontece que o dem\u00f4nio teria de gastar energia e aumentar a sua pr\u00f3pria entropia, de modo que a entropia total do Universo continuaria subindo. <\/p>\n Do fluxo de calor para o fluxo de informa\u00e7\u00e3o Lorenzo Maccone, da Universidade de Pavia, na It\u00e1lia, agora descreveu uma outra experi\u00eancia mental para ilustrar as consequ\u00eancias da redu\u00e7\u00e3o da entropia qu\u00e2ntica. <\/p>\n Uma pesquisadora, Alice, mede o estado do spin de um \u00e1tomo enviado por seu amigo Bob, que est\u00e1, em tudo o mais, totalmente isolado do laborat\u00f3rio de Alice. O \u00e1tomo est\u00e1 em um estado combinado (superposi\u00e7\u00e3o) de spin para cima e spin para baixo simultaneamente, at\u00e9 que Alice o me\u00e7a, quando ent\u00e3o ele se mostrar\u00e1 para cima ou para baixo. <\/p>\n Do ponto de vista de Alice, seu laborat\u00f3rio ganha um \u00fanico bit de informa\u00e7\u00e3o do exterior, que \u00e9 ent\u00e3o copiado e gravado em sua mem\u00f3ria e no disco r\u00edgido do seu computador. Esta informa\u00e7\u00e3o que flui do \u00e1tomo para o laborat\u00f3rio aumenta a entropia, do ponto de vista de Alice. <\/p>\n Maccone argumenta que, como Bob n\u00e3o v\u00ea o resultado, do seu ponto de vista o estado do spin do \u00e1tomo nunca se resolve em para cima ou para baixo. Em vez disso, ele torna-se quantum-mecanicamente correlacionado, ou entrela\u00e7ado, com o estado qu\u00e2ntico do laborat\u00f3rio. Ele n\u00e3o v\u00ea nenhum fluxo de informa\u00e7\u00e3o e nenhuma mudan\u00e7a na entropia. <\/p>\n Apagando o passado<\/strong> <\/p>\n Bob desempenha o papel do dem\u00f4nio de Maxwell. Ele tem o controle total do estado qu\u00e2ntico do seu laborat\u00f3rio. Para reduzir a entropia do laborat\u00f3rio, do ponto de vista de Alice, Bob inverte o fluxo daquele bit de informa\u00e7\u00e3o removendo qualquer registro do spin do \u00e1tomo do disco r\u00edgido de Alice e do seu c\u00e9rebro. <\/p>\n Ele faz isso por meio de uma complicada transforma\u00e7\u00e3o que desentrela\u00e7a o estado qu\u00e2ntico do laborat\u00f3rio do estado qu\u00e2ntico do \u00e1tomo. Maccone escreve em seu artigo que tal revers\u00e3o n\u00e3o viola as leis da f\u00edsica qu\u00e2ntica. <\/p>\n Na verdade, da perspectiva de Bob, a informa\u00e7\u00e3o qu\u00e2ntica do \u00e1tomo mais o laborat\u00f3rio de Alice \u00e9 a mesma quer os dois estejam entrela\u00e7ados ou n\u00e3o – n\u00e3o h\u00e1 mudan\u00e7a na entropia como quando se olha de fora. <\/p>\n Irreversibilidade do tempo O artigo passa a mostrar matematicamente como este racioc\u00ednio se aplica de forma geral, com o Universo tomando o lugar de Alice. <\/p>\n Jos Uffink, da Universidade de Utrecht, na Holanda, aceita alguns aspectos do trabalho mas n\u00e3o est\u00e1 totalmente convencido. “O observador pode muito bem reter uma mem\u00f3ria parcial do evento,” depois do processo de redu\u00e7\u00e3o da entropia, diz ele. Mesmo assim, ele chama a abordagem do artigo de “completamente nova” e as suas conclus\u00f5es de “surpreendentes”. <\/p>\n Uffink afirma que continua a haver um vigoroso debate sobre a rela\u00e7\u00e3o entre a informa\u00e7\u00e3o como uma quantidade f\u00edsica objetiva e a “irreversibilidade” aparente de tantos eventos no mundo ao nosso redor. <\/p>\n Autor: Physical Review Focus<\/b><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" As leis matem\u00e1ticas da f\u00edsica funcionam t\u00e3o bem para os eventos do passado quanto para os eventos do futuro. No entanto, nunca no mundo real a por\u00e7\u00e3o de caf\u00e9 em uma x\u00edcara se desmisturou do leite. Agora, uma nova teoria pretende oferecer uma nova explica\u00e7\u00e3o para este aparente conflito entre a simetria do tempo das […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[6,35],"tags":[],"class_list":{"0":"post-17444","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","6":"category-noticias","7":"category-pesquisa-e-desenvolvimento"},"yoast_head":"\n
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\nEm um experimento mental do s\u00e9culo 19, um poderoso diabinho chamado dem\u00f4nio de Maxwell foi capaz de realizar uma separa\u00e7\u00e3o assim para um g\u00e1s ao conhecer a posi\u00e7\u00e3o e a velocidade de cada mol\u00e9cula do g\u00e1s no interior de uma caixa com uma parti\u00e7\u00e3o. <\/p>\n
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\nNo mundo qu\u00e2ntico, o dem\u00f4nio redutor de entropia teria uma tarefa diferente porque, na vers\u00e3o da mec\u00e2nica qu\u00e2ntica da entropia, n\u00e3o \u00e9 o calor que flui quando a entropia muda, \u00e9 a informa\u00e7\u00e3o. <\/p>\n
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\nEssa revers\u00e3o poderia acontecer na vida real, afirma Maccone, mas porque o Universo – como Alice – n\u00e3o manteria nenhuma lembran\u00e7a deles, eles n\u00e3o teriam nenhum efeito sobre como n\u00f3s percebemos o mundo. <\/p>\n