Compreender a Coerência Quântica: Um Guia

O que é coerência quântica?
A coerência quântica – fenômeno que ocorre quando um sistema quântico existe numa sobreposição de dois ou mais estados simultâneos – é um fenômeno importante para o desenvolvimento de aplicações como computadores mais avançados, baseados nas propriedades fundamentais de partículas.
Aprender mais sobre www.sbfisica.org.br

A coerência quântica é um fenómeno da física quântica que se refere à capacidade das partículas subatómicas existirem em múltiplos estados simultaneamente. É um aspecto fundamental da mecânica quântica, que descreve o comportamento das partículas a um nível subatómico que é radicalmente diferente da física clássica que rege a nossa vida quotidiana.

No mundo quântico, as partículas podem existir num estado de sobreposição, o que significa que existem em múltiplos estados simultaneamente até serem observadas. Isto significa que uma partícula pode estar em dois ou mais sítios ao mesmo tempo, ou ter várias propriedades ao mesmo tempo.

Então, o que é que a física quântica tem a ver com o espiritualismo? Alguns defensores do espiritualismo têm sugerido que os princípios da mecânica quântica fornecem provas de uma dimensão espiritual da realidade. Argumentam que a ideia de partículas que existem em múltiplos estados simultaneamente apoia o conceito de um mundo não-material e espiritual que existe fora da nossa realidade física.

No entanto, esta interpretação da mecânica quântica é controversa e não é largamente aceite pelos físicos tradicionais. Embora a mecânica quântica possa desafiar a nossa compreensão da realidade, não fornece necessariamente provas de fenómenos sobrenaturais ou espirituais.

Em termos das suas aplicações práticas, a física quântica revolucionou o domínio da tecnologia. Permitiu o desenvolvimento de novos materiais, como os supercondutores, e possibilitou a criação de computadores quânticos. Estes computadores são capazes de resolver problemas muito mais rapidamente do que os computadores clássicos e poderão ter um impacto significativo em domínios como a criptografia e o desenvolvimento de medicamentos.

Voltando ao conceito de coerência quântica, é importante notar que a manutenção da coerência é um grande desafio na computação quântica. Qualquer interacção com o ambiente pode fazer com que uma partícula perca a sua coerência e entre em colapso num único estado. Este fenómeno é conhecido por decoerência e constitui um grande obstáculo ao desenvolvimento de computadores quânticos práticos.

Apesar dos desafios que se colocam à manutenção da coerência, os investigadores estão a explorar activamente formas de aproveitar o poder da mecânica quântica para aplicações práticas. Embora possamos não ser capazes de viajar fisicamente para o reino quântico, os princípios da mecânica quântica já estão a influenciar as nossas vidas de forma profunda.

FAQ
Pode também perguntar-se o que é e para que serve a física quântica?

A física quântica é o ramo da física que estuda o comportamento da matéria e da energia às escalas mais pequenas, como os átomos e as partículas subatómicas. Tem como objectivo explicar a natureza fundamental do universo e fornecer um quadro para a compreensão de fenómenos que a física clássica não consegue explicar, como a coerência quântica. Para além disso, a física quântica conduziu ao desenvolvimento de tecnologias como os computadores, os lasers e os dispositivos de imagiologia médica.

Poderá também perguntar como funciona a tecnologia quântica?

A tecnologia quântica funciona tirando partido das propriedades únicas da mecânica quântica, como a sobreposição e o emaranhamento, para realizar tarefas que não são possíveis com a tecnologia clássica. Isto inclui a computação quântica, a criptografia quântica e os sensores quânticos, entre outros. A tecnologia quântica baseia-se na capacidade de controlar e manipular sistemas quânticos individuais, tais como átomos, iões ou fotões, a fim de criar e manter a coerência quântica, que é essencial para a realização de operações quânticas.

A este respeito, o que significa a palavra quantum?

No contexto do artigo “Compreender a Coerência Quântica: Um guia”, a palavra quantum refere-se às unidades fundamentais de energia e matéria que regem o comportamento das partículas a nível atómico e subatómico. A mecânica quântica é o ramo da física que descreve o comportamento das partículas a esta escala e conduziu ao desenvolvimento de tecnologias como a computação quântica e a criptografia quântica.