Cientistas dividem Nobel de Física por pesquisas sobre física quântica

O francês Alain Aspect, professor da Universidade de Paris-Saclay e da Escola Politécnica da França, o norte-americano John Clauser, da empresa J. F. Clauser & Associates, e o austríaco Anton Zeilinger, da Universidade de Viena, foram agraciados hoje com o Prêmio Nobel de Física por pesquisas sobre o emaranhado quântico que podem revolucionar a criptografia, aumentando a segurança da transferência de informações, e avançam a computação quântica.

Suas experiências confirmaram a teoria sobre o emaranhado de fótons (partículas de luz). “O que acontece com uma partícula num par emaranhado determina o que acontece com a outra, mesmo se elas estiverem muito longe para afetar uma à outra. Os laureados desenvolveram instrumentos experimentais que lançam as bases para uma nova era da tecnologia quântica”, justificou em Estocolmo o Comitê do Nobel de Física da Academia Real de Ciências da Suécia.

A física quântica estuda sistemas físicos minúsculos, como átomos e partículas subatômicas. Surgiu no início do século passado para explicar fenômenos que não se enquadravam na teoria física clássica. 

Uma de suas bases teóricas é o Princípio da Incerteza, enunciado em 1927 pelo alemão Werner Heisenberg, um dos maiores físicos teóricos. Ainda bem que ele não era tão bom na prática porque chefiou o programa de armas nucleares da Alemanha Nazista.

O Princípio de Incerteza diz que é impossível medir a posição e a energia de uma partícula sem alterar uma ou outra.

A descoberta do trio ganhador do Nobel “é um jeito de transmitir informação”, observou o professor Antônio Barranco, da Universidade de Campinas. 

Em 1997, Zeilinger e sua equipe mostraram que, quando duas partículas emaranhadas vão em direções opostas e encontram outra partícula, esta partícula e suas propriedades são assimiladas pelo sistema quântico.

É o chamado teletransporte quântico. Pode ser usado em criptografia para transmitir mensagens com segurança. Em 2012, ele e a equipe conseguiram teletransportar um estado quântico entre fótons que estavam a 143 quilômetros um do outro.

Em 2017, Zeilinger usou a técnica do emaranhamento de fótons emitidos por um satélite chinês para uma conversa telefônica com Pan Jieiwei, um ex-aluno que hoje é membro da Academia de Ciências da China.

Albert Einstein, talvez o maior cientista do século 20, desconfiava da mecânica quântica e da hipótese do emaranhamento. Acreditava que variáveis desconhecidas poderiam explicar a correlação entre as partículas.

Nos anos 1960, John Stewart Bell comparou a física clássica e a mecânica quântica e concluiu que o resultado seria muito diferente se o emaranhamento fosse explicado por uma teoria e pela outra. É a desigualdade de Bell. Ele demonstrou matematicamente que Einstein estava errado.

Clauser fez uma experiência com fótons emaranhados emitidos em sentidos opostos para testar a desigualdade de Bell. Comprovou que o resultado era o previsto pela mecânica quântica.

Aspect aperfeiçoou a experiência de Clauser e conseguiu medir mais e melhor o comportamento dos fótons.

Os três cientistas vão dividir o prêmio de 10 milhões de coroas suecas (US$ 919 mil ou R$ 4,76 milhões) em 10 de dezembro, data de nascimento de Alfred Nobel, o cientista e empresário que legou parte de sua fortuna para financiar os prêmios.

Amanhã, será anunciado o ganhador do Prêmio Nobel de Química. Na quinta-feira, sai o Nobel de Literatura. Na sexta-feira, será a vez do Nobel da Paz, o único anunciado na Noruega. Na próxima segunda-feira, será concedido o Nobel de Economia.