A Física da Era Quântica

“… aquele que deseja ter o certo sem o errado, ordem sem desordem, não compreende os princípios do céu e da Terra. Ele não sabe de que modo as coisas influenciam-se mutuamente”.

Chuang Tsé

A atual teoria quântica aposentou a visão rígida e determinista da natureza, dando nascimento a uma concepção probabilística dessa. Ela trata as subpartículas como um campo espalhado no espaço, com um “quantum” de energia proporcional à sua freqüência, ou vibração.

Dessa noção, infere-se que toda a matéria vibra. Poder-se-ia dizer que os sólidos são semelhantes à luz, mas de uma forma condensada, vibrando a baixíssimas freqüências. À medida que essa freqüência aumenta esses sólidos vão ficando menos densos, transformando-se em líquidos, gases até chegar a um ponto em que se transformariam em som (16 a 32.768 vibrações/s), e depois em eletricidade (1 bilhão de vibrações/s), calor (200 trilhões de vibrações/s), luz/cor (500 trilhões de vibrações/s), Raios-X (2 milhões de trilhões de vibrações/s), e etc..

Enquanto a relatividade geral vê o movimento como algo contínuo, na teoria quântica o movimento é descontínuo. Estudando-se os elétrons, logo se evidenciou que eles saltavam subitamente de nível energético quando recebiam níveis paulatinamente crescentes de energia (os saltos quânticos, a Catástrofe dos matemáticos, os insights da psicologia), configurando a existência de “transições descontínuas instantâneas”. À noção de imprevisibilidade e indeterminação quânticas, se somou a noção de instantaneidade.

Mas a instantaneidade ia contra a idéia de uma velocidade máxima no Universo. Albert Einstein (1.879-1.955), Nathan Rosen e Boris Podolsky, em 1.935 imaginaram uma situação (efeito EPR) em que a velocidade máxima do universo seria ultrapassada, querendo invalidar as descobertas da física quântica. Em 1.972, por John Clauser, e desde 1.981 por diversos cientistas, experiências comprovaram as teses de John S. Bell (1.964) de que a mudança de sinal no spin de um elétron realmente acarretava uma mudança instantânea no spin de sua antipartícula, independente da distância entre elas (efeito EPR). Surgiu então o conceito de sincronicidade, da existência de ocorrências que independem do tempo e do espaço.

Se um sistema com duas partículas formadas num mesmo evento (por exemplo um fóton dando origem a um conjunto elétron/posítron) são sempre sincrônicos, logo o Big-Bang formou um Universo de partículas sincrônicas, em permanente intercorrelação, uma teia de relações interligadas, segundo Jack Sarfatti, por sinais que não podem ser energéticos, pois viajam acima da velocidade da luz.

Há uma outra implicação mais fantástica. Partindo da noção de que o mundo objetivo pode ser definido como aquele que existe independente da consciência pessoal de cada indivíduo, vê-se que essa noção se choca com o teorema de Bell e com a física quântica como um todo. Não há esse mundo exterior, fixo, objetivo e independente. Uma “integração invisível“ une todo o universo, numa “unicidade elementar”. Um determinismo parece derivar do teorema: todas as ocorrências são resultado de mudanças em alguma parte do Universo.

Surgiu uma outra maneira de se ver a existência dos elementos quânticos: a abordagem bootstrap à física das partículas, criada por Geoffrey Chew. Ela parte da idéia de que a natureza não pode ser reduzida a entidades fundamentais. O Universo seria então uma teia dinâmica de eventos inter-relacionados, com nenhuma propriedade de qualquer parte dessa teia sendo fundamental, mas todas se seguindo das propriedades das outras partes, com suas inter-relações determinando a estrutura de toda a teia. Seria como uma rede interconexa de relações na qual partículas são dinamicamente compostas uma das outras, cada uma dela envolvendo todas as outras, cada uma sendo todas as outras. Então não poderíamos mais falar de partículas e sim de padrões de energia-matéria inter-relacionados, envolvidos num processo dinâmico em que consciência e matéria são necessárias à compreensão da natureza. Essa abordagem seria aplicada à descrição dos hadríons, partículas sujeitas às interações fortes. O bootstrap dos hadríons é formulado na estrutura de uma teoria, a teoria da matriz S, que explica a “estrutura quark”, sem ter que presumir que eles são os blocos de construção de que os hadríons são feitos.

Fritjof Capra, físico da Universidade da Califórnia, em Berkeley, afirma que “a teoria quântica nos força a perceber o Universo não como uma coleção de objetos físicos, mas sim como uma complicada teia de relações entre as várias partes de um todo unificado… Todas as partículas são dinamicamente compostas umas das outras de uma maneira autoconsistente, e, nesse sentido, pode-se dizer que ‘contém’ uma às outras…” (1977).

Ao lado da abordagem bootstrap, David Bohm especula a existência de uma “ordem implicada” ou implícita. Além de também não admitir a existência de “blocos de construção” ou campos de força, também vê o mundo como uma teia de inter-relacionamentos, necessariamente ordenada. O Universo seria holográfico, ou melhor, um “holomovimento”, onde cada uma de suas partes contém o todo, e esse todo englobaria matéria e consciência como duas características fundamentais no Universo. Dessa forma uma alteração local se refletiria no todo e uma alteração no todo se refletiria em todas as suas partes, de uma forma sincrônica, não-linear e não-local. Explicaria a distribuição aleatória pelos princípios holográficos. Haveriam simetrias subjacentes nas ocorrências ao acaso.

A existência de uma “ordem implicada” subjacente ao mundo “explicado”, implica a existência de uma dimensão em que todas as dualidades coexistem como uma totalidade fundamental indivisível, ao contrário do “mundo explicado”, onde o sentimento de separatividade existe. Dessa forma matéria e consciência, saúde, doença e toda a aparente separatividade são uma só unidade. Nessa dimensão todas as coisas são vivas num fluxo contínuo. Por exemplo, vida e morte são movimento e não têm existência por si mesmos, nada é estático.

William A. Tiller, professor na Universidade de Stanford, foi mais além na teoria de Einstein. Além da velocidade da luz haveria um mundo de energias não mensuráveis, que não seguiriam as leis de conservação de energia. Einstein admitia a existência dessas “formas sutis de energia que não podem ser medidas, mas que existem, logo são importantes”. Ele falava da dor da perda de um ente querido. Tiller postulou um outro espaço/tempo, negativo, ao qual chamou de espaço/tempo etérico, de vibrações mais altas que as do espaço/tempo físico, esse positivo. Esse espaço/tempo negativo seria composto de matéria etérica (sutil) onde repousariam todas as energias dos sentimentos. Acima desse nível haveria um mais sutil ainda, com vibrações ainda mais altas, o nível da mente e da espiritualidade. Todas essas energias interagiriam diretamente com o nível quântico subatômico, interferindo no aparente determinismo quântico do teorema de Bell. Teríamos então como mudar o Universo com a força sutil da espiritualidade, do pensamento e das emoções? Há realmente algo como o livre-arbítrio?

O CAOS

“Quando deixarei de me maravilhar para começar a conhecer?”

Galileu Galilei (1.564-1.642)

Caos (do grego Kaos: grande vazio ou grande plenitude) significa desorganização. A Lei de Entropia (a Segunda Lei da Termodinâmica), que diz que um sistema caótico, se deixado ao acaso, tende a aumentar o seu caos, impõe que deva existir um fator subjacente que explique esse problema de medição, tornando praticamente impossível jogar ao acaso a formação de nosso Universo. Em outras palavras, um sistema de baixa entropia (organizado) tenderá sempre a aumentar sua entropia, desorganizar-se caoticamente buscando um “equilíbrio”, no significado físico desse termo. Num sistema fechado a entropia nunca diminui. Então algo deveria ordenar o caos do princípio, afinal os processos vitais estão continuamente desafiando essa Lei.

Allan Sandage, astrônomo respeitado mundialmente, chegou ao desespero por não conseguir responder, só com a razão, a questão do “por que existir algo em vez de nada?” Como explicar, sob o ponto de vista dessa imprevisibilidade, a ordenação perfeita do Universo? Fred Hoyle afirma: “Uma explosão num depósito de ferro-velho não faz com que pedaços de metal se juntem numa máquina útil e funcional”. E Sarfatti diz: “…Na minha opinião, o princípio quântico envolve a mente de uma maneira essencial… a mente cria matéria”. Mas que Mente existiria à época do Big-Bang?

Frank Tipler apresenta uma versão radical de um princípio chamado de Princípio Antrópico (criada pelo renomado físico e cientista Brandon Carter em 1.973) que é a mais surpreendente teoria dos últimos tempos: o modo como o caos gera ordem e como todo o cosmo conspira a favor da vida, revelam atributos divinos como consciência e intenção. Esse princípio postula que o Universo foi criado, da maneira como o percebemos, para ser observado por criaturas inteligentes, nós mesmos, e que é essa Consciência que seleciona uma realidade concreta dentre todas as probabilidades quânticas. Essa visão é compartilhada pelos ingleses John Polkinghorne, do Departamento de Física de Cambridge, e Paul Davies, cientista, físico e matemático, autor de “A mente de Deus” (Ediouro –1.992).

O famoso físico inglês Stephen Hawking, ocupante da cadeira que foi de Isaac Newton e de Paul Dirac na prestigiada Universidade de Cambridge (um dos principais teóricos dos buracos negros) em sua obra “Uma Breve História do Tempo” reconheceu que a teoria do Big-Bang (a grande explosão que deu origem ao Universo, ordenando-o e não causando desordem, como toda explosão faz devido a Lei da entropia) exige um Ser Criador. Hawking admitiu ainda que o Universo é feito como uma mensagem enviada para o homem: “Se chegarmos a uma teoria completa, com o tempo ela deveria ser compreensível para todos e não só para um pequeno grupo de cientistas. Então todos poderiam tomar parte na discussão sobre porque nós e o Universo existimos… Nesse momento, conheceríamos a mente de Deus”.

Murray Gell-Mann postula que de fato as subpartículas são comandadas por uma ação externa capaz de dotá-la de predicados “personalísticos” como a tal “vontade própria” sugerida por Heisenberg e, mais ainda, essa ação externa não permite que os pesquisadores ajam sobre as partículas, utilizando-as à sua vontade. Daí surgiu a hipótese de que elas (as partículas) teriam por trás de sua existência uma outra forma de vida distinta da biológica e que obedeceriam a um comando (espiritual) externo estruturador, o mesmo comando que a teria formado atuando sobre a energia cósmica em expansão.

Essa novíssima física, ainda sem nome, mas conhecida como física transcendental, defende a idéia da existência de “Agentes Estruturadores”, operadores responsáveis pela elaboração das formas universais e pela condensação da energia em partículas. Considerando-se que a energia cósmica em expansão, por si só, não pode se alterar, essa nova corrente de físicos teorizou a existência desses agentes, capazes de atuar sobre a mesma, modulando-a e dando-lhe as respectivas formas. Dessa maneira, admite-se que tudo o que exista no Universo seja estruturado por algum agente, dito externo a ele, correspondente e pertencente a outro domínio distinto do energético que forma o Universo material (Cf. em “ORIGEM DO UNIVERSO“).

Atualmente, a Sinergética, com os sistemas auto-organizados de H. Haken e Ilya Prigogine (1.917-2.003), comprova como a inter-relação e a interdependência geram sintropia (organização, ao contrário de entropia). Prigogine descreveu matematicamente como a Segunda Lei da Termodinâmica pode deixar de atuar em algumas situações. Segundo ele, flutuações ao acaso podem dar origem a formas mais complexas. Grandes perturbações em um sistema dão início a mudanças importantes, tornando o sistema altamente frágil. Surge então uma súbita reorganização para uma forma mais complexa. As perturbações num sistema são a chave para o crescimento. As configurações da natureza interagem com o ambiente local, “consumindo energia dele proveniente e fazendo retornar a ele os subprodutos dessa utilização de energia”. Mas a “suscetibilidade à dissolução e à morte” andam junto com esse potencial de crescimento e de aumento da complexidade. A esse sistema Prigogine deu o nome de “teoria das estruturas dissipativas” e ganhou o Nobel de Química em 1.977.

Dessa forma há um acaso ordenado na formação dos prótons e nêutrons e na junção de um elétron, um próton e um nêutron para formar o átomo primordial. A ordem e a complexidade maior de um sistema não podem surgir sem o caos. Mas esse acaso original, ordenado pela inter-relação entre o sistema e a natureza, necessita de uma explicação quanto à sua origem.

***

Escrito por Cláudio Azevedo.

3 respostas para A Física da Era Quântica

  1. Rodrigo Gregorio disse:

    ponto de vista interessante.

  2. Roberto Picolo Furlan disse:

    Sr. Gotei muito do artigo e concordo com tudo.
    Gostaria de saber se pode me ajudar com a explicação ou esclarecimentos sobre o que seria IDEAÇÃO.

    Grato

    Furlan

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