Físicos mostram o que pode ser a quarta dimensão espacial

Estamos habituados a lidar com três dimensões físicas e uma dimensão extra de tempo, mas duas equipas de cientistas mostraram que uma quarta dimensão espacial pode ultrapassar os três vetores tradicionais que habitualmente consideramos: “cima e baixo”, “esquerda e direita” e “para a frente e para trás”.

Como seria de esperar, tendo em conta que este conceito desafia as leis da física, as experiências são parcialmente teóricas e muito complexas, e ainda cumprimentam a valha amiga mecânica quântica.

Ao juntar duas configurações especialmente desenhadas em 2D, duas equipas de cientistas diferentes, uma na Europa e outra nos EUA, conseguiram ter um vislumbre da quarta dimensão espacial através do que é conhecido como o efeito Hall quântico, uma forma de restringir e medir eletrões.

“Fisicamente não temos um sistema espacial de 4D, mas conseguimos aceder à física quântica de Hall em 4D, usando este sistema de dimensão inferior, porque o sistema de dimensão superior está codificado na complexidade da estrutura”, explicou o investigador Mikel Rechtsman, da equipa de cientistas dos EUA.

“Talvez consigamos encontrar novas físicas na dimensão superior e depois projetar dispositivos que aproveitem a física de dimensões superiores em dimensões mais baixas”

Por outras palavras, tal como um objeto 3D lança uma sombra 2D, os cientistas conseguiram observar uma sombra 3D potencialmente lançada por um objeto de 4D. Isso pode desencadear novas descobertas nos fundamentos da ciência.

Graças a cálculos muito avançados – que receberam o Nobel da Física em 2016 – sabemos agora que o efeito quântico de Hall aponta para a existência de uma quarta dimensão espacial. O que esta nova experiência faz é apresentar uma imagem dos efeitos que essa quarta dimensão pode ter.

“Bomba de carga” quântica

A configuração da equipa europeia envolveu átomos congelados perto do zero absoluto e colocados numa rede de duas dimensões através do uso de lasers, descritos pelos investigadores como “um cristal de luz do tipo ovo-cartão”.

Com a junção de extra lasers, a equipa conseguiu implementar uma “bomba de carga” quântica para excitar os átomos presos e pô-los em movimento.

Pequenas variações nos movimentos foram encontradas pelos investigadores, exatamente como esperado, levantando a possibilidade de que uma quarta dimensão espacial pode ser de alguma forma acedida.

A experiência americana também utilizou lasers, mas para controlar a luz que fluía através de um bloco de vidro. Ao manipular a luz para simular o efeito de um campo elétrico sobre partículas carregadas, novamente as consequências de um Efeito Hall 4D puderam ser observadas.

Para os cientistas é óbvio que não podemos aceder ao mundo em quatro dimensões – estamos presos às 3 dimensões – mas os investigadores pensam que a mecânica quântica poderia, de alguma forma, dar-nos uma imagem de como seria, aumentando a nossa limitada compreensão do Universo.

Outra forma de pensar nisso é como se fôssemos personagens de um videojogo de uma plataforma 2D e de repente pudéssemos aceder a uma parte 3D do jogo. A nossa perspetiva ia continuar em 2D, mas, à medida que nos movêssemos, veríamos distorções, conforme o mundo 3D fosse “dobrado” num plano 2D.

(dr) Kotaku

Miegakure: como seria jogar um jogo 4D

Neste estudo foi mostrado o mesmo tipo de distorções, que sugerem um mundo maior do que aquele que podemos ver agora.

Os cientistas ainda têm muito trabalho pela frente. Apesar de não podermos fazer uma viagem a essa quarta dimensão espacial, pelo menos temos mais provas de que existe, e uma melhor ideia de como funciona.

PARTILHAR

RESPONDER

Guitarrista dos Queen teve um ataque cardíaco que o deixou às portas da morte

Brian May, guitarrista dos Queen, sofreu um ataque cardíaco que o deixou às portas da morte, anunciou o próprio músico, de 72 anos. May partilhou um vídeo no Instagram no qual conta todo o episódio. Tudo …

"Missão Tianwen". China planeia lançar sonda para Marte em julho

A China planeia lançar uma sonda e um pequeno robô de controlo remoto para Marte, em julho, na sua primeira missão ao Planeta Vermelho, anunciou esta segunda-feira a agência responsável pelo projeto. "O nosso objetivo era …

Bairros de lata são incubadoras de covid-19, mas ninguém ajuda os milhões que lá vivem

Bairros de lata, como as favelas, são consideradas incubadores de covid-19. No entanto, pouca atenção lhes tem sido dada na resposta à pandemia. Tendo devastado algumas das cidades mais ricas do mundo, a pandemia do novo …

Morreu Saturn, o jacaré que sobreviveu a um bombardeamento da II Guerra (e que se diz que pertenceu a Hitler)

Saturn, um jacaré norte-americano de 84 anos, morreu esta sexta-feira no jardim zoológico de Moscovo, na Rússia, anunciou a instituição na sua conta de Facebook, dando conta que o animal morreu de velhice. O réptil …

Antiviral Remdesivir pode ser eficaz no combate à covid-19

O antiviral Remdesivir é eficaz contra a covid-19 caso seja administrado antes dos pacientes necessitarem de ventilação mecânica, indica um ensaio internacional com este medicamento, coordenado pelo Hospital Can Ruti, em Badalona, Barcelona, Espanha. Segundo um …

Há uma misteriosa ilha em Nova Iorque que quase ninguém pode visitar (e está abandonada)

A menos de 1,6 quilómetros de Manhattan, em Nova Iorque, localiza-se uma misteriosa ilha abandonada há mais de meio século. É preciso ter autorização do New York City Department of Parks and Recreation para visitar …

Israel não vai desperdiçar "oportunidade histórica" para anexar a Cisjordânia

O primeiro-ministro israelita Benjamin Netanyahu voltou a defender hoje a anexação de partes da Cisjordânia nos próximos meses e em prosseguir este polémico plano, apesar do crescente coro de condenações de diversos aliados. Os palestinianos, e …

Zlatan Ibrahimovic lesiona-se e deixa carreira em risco

No treino com vista ao regresso da Liga italiana, Zlatan saiu a coxear do centro de treinos, com os milaneses a explicarem que exames vão determinar se se trata de lesão no gémeo ou tendão …

Há uma orquestra presa num palácio da Alemanha há 75 dias

Um grupo de músicos bolivianos, que pertencem à Orquestra Experimental de Instrumentos Nativos, está confinado no Palácio Rheinsberg, na Alemanha, há cerca de 75 dias devido à pandemia de covid-19. No início de março, os membros da …

Bolsonaro diz ter imagem negativa no exterior porque a imprensa "é de esquerda"

O Presidente do Brasil, Jair Bolsonaro, disse hoje que a sua imagem no exterior é negativa porque a imprensa mundial é de esquerda, enquanto falava com apoiantes junto ao Palácio da Alvorada, em Brasília. "A imprensa …