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Aqui está o que você aprenderá lendo esta história:
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O paradoxo de Greenberger-Horne-Zeilinger (GHZ) descreve como a teoria quântica não pode ser descrita por descrições realistas locais.
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O estudo leva este paradoxo GHZ a um novo nível para ver o quanto isso não acontece–clássico que o mundo quântico pode alcançar.
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Na altura, a sua experiência analisou fotões em 37 dimensões, levando a ciência ainda mais fundo nesta estranha toca do coelho quântico, na esperança de encontrar aplicações nestes sistemas de alta dimensão.
A mecânica clássica e a mecânica quântica não combinam realmente porque aprender sobre fenômenos subatômicos pode ser, bem, estranho. Tomemos, por exemplo, o emaranhamento quântico, que diz que o estado de uma partícula pode ser determinado examinando o estado do seu par emaranhado, independentemente da distância. Este estranho fato vai contra a física clássica, e até mesmo Albert Einstein descreveu essa estranheza quântica como “ação assustadora à distância”.
Isto é chamado de “não localidade quântica”, onde os objetos são influenciados pela distância (parecendo exceder a velocidade da luz), enquanto a física clássica é baseada na teoria local, a suposição de que os objetos são influenciados pelo seu entorno imediato. Esta é uma divisão bastante nítida, que explica o famoso teorema da proibição conhecido como paradoxo de Greenberger-Horne-Zeilinger (GHZ), que basicamente detalha que a teoria quântica não pode ser descrita com uma descrição local e realista.
Nomeados em homenagem aos físicos que descreveram o paradoxo em 1989, os paradoxos GHZ mostram que quando as partículas só podem ser influenciadas pela proximidade, elas criam impossibilidades matemáticas. Como Novo cientista segundo relatos, o paradoxo pode até ser expresso por um cálculo onde 1 é igual a -1. Este paradoxo é útil para mostrar que as propriedades quânticas não podem ser descritas por meios clássicos, mas um novo artigo publicado na revista Progresso da ciênciaDecidi ver quão estranhos esses paradoxos poderiam ser.
Basicamente, uma equipe internacional de cientistas queria ver como fazer isso E-partículas de luz clássicas poderiam entrar – e os resultados foram talvez mais estranhos do que os autores previram originalmente. Este experimento altamente técnico produziu fótons, ou partículas de luz, que existiam em 37 dimensões. Assim como você e eu existimos em três dimensões – mais uma dimensão de tempo adicional – esses fótons exigiam 37 pontos de referência semelhantes.
“Este experimento mostra que a física quântica é mais não clássica do que muitos de nós pensávamos”, disse Zhenghao Liu, da Universidade Técnica da Dinamarca, coautor do estudo. Novo cientista. “É possível que, 100 anos após a sua descoberta, ainda vejamos apenas a ponta do iceberg”.
Fazer isso não é fácil, porque Liu e sua equipe tiveram que introduzir uma versão do paradoxo GHZ na luz coerente – mesmo em termos de cor e comprimento de onda – para poder manipular facilmente os fótons. Isso essencialmente levou ao maior número de “efeitos não clássicos no mundo quântico” já criados, disse Liu. Novo cientista.
“Acreditamos que este trabalho abriu vários caminhos para pesquisas futuras”, escrevem os autores. “Esperamos que nossas descobertas possam ser usadas para construir vantagens quânticas ainda mais fortes em sistemas de alta dimensão.”
Em outras palavras, se descobrimos apenas a ponta do iceberg, imagine quais descobertas quânticas estão à espreita logo abaixo da superfície.
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