A teoria quântica do multiverso, proposta na década de 1950, sugere que a realidade se divide constantemente em universos paralelos devido a interações quânticas. Além de intrigante, essa interpretação enfrenta desafios significativos.
Recentemente, Sandu Popescu e Daniel Collins, físicos da Universidade de Bristol, questionaram um dos principais argumentos a favor da teoria quântica do multiverso (IMM) ao investigar a conservação de propriedades físicas como o momento angular, em eventos quânticos.
As leis de conservação, como a da energia, são fundamentais na física – estipulando que as coisas não podem ser criadas nem destruídas, mas apenas convertidas em formas diferentes.
Já dizia Antoine-Laurent de Lavoisier, “na Natureza, nada se cria, nada se perde, tudo se transforma”. No entanto, a teoria quântica aparentemente desafia essa teoria, como no caso de partículas em estados de sobreposição.
Como explica a New Scientist, antes de uma medição, uma partícula pode estar em múltiplos estados simultaneamente, mas, ao medir, apenas um estado é observado. Essa transição parecia violar as leis de conservação, sugerindo que propriedades como o momento angular “surgiam do nada”.
Popescu e Collins reexaminaram essa questão e demonstraram que a conservação quântica pode ser mantida se considerarmos o “preparador”, ou seja, o dispositivo que coloca as partículas em estados de sobreposição.
Os investigadores descobriram que o preparador e a partícula interagem de forma a manter o equilíbrio total. Exemplificando, ao medir o momento angular de uma partícula, mudanças correspondentes ocorrem no preparador, garantindo que a conservação se aplica mesmo em eventos isolados.
Este resultado desafia a necessidade de universos paralelos, proposta pela IMM para resolver paradoxos quânticos, há mais de 65 anos.
O investigador Daniel Collins disse à New Scientist que esta descoberta reforça a importância de evitar abordagens ideológicas na física quântica, incentivando uma investigação mais profunda dos fundamentos teóricos.
A pesquisa de Popescu e Collins também abre portas para compreender melhor as estruturas de referência em medições quânticas. Estas estruturas são definidas pelos atributos do preparador e desempenham um papel crucial na manutenção da simetria, um princípio fundamental da física.
A ligação entre simetria, leis de conservação e estruturas de referência sugere uma nova visão do cosmos de uma realidade única construída de forma relacional, em oposição à multiplicidade de mundos da IMM.
Embora controversa, a pesquisa de Popescu e Collins oferece novas perspetivas para resolver paradoxos quânticos e aproximar-nos de uma compreensão mais profunda da mecânica quântica.
