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Scicast #152: Física Quântica

por em sex 09America/Sao_Paulo set 09America/Sao_Paulo 2016 em Destaque, Scicast | 87 comentários

Scicast #152: Física Quântica

Sejam bem vindos Deviantes e Derivadas a mais um SciCast seu podcast não quântico de ciência! Afinal ele SEMPRE está no seu feed, ao contrário do gato, na caixa, com veneno…

Essa semana vamos entender, ou não, a física quântica! Como ela é, como ela não é, e principalmente, como ela pode ser e não ser ao mesmo tempo… Ou não!

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Produção Geral: Tarik FernandesHosts: Fernando Malta e Marcelo Guaxinim. Edição: Talk’ nCastEquipe de Gravação/Pauta: Roberto Pena e Diogo Santos. Arte da Vitrine: Google  imagens

 

Comentado no Episódio:

Apagador Quântico de Dupla Escolha

Dr. Quantum – Fenda Dupla

Star Trek 50 Anos: Diversidade Infinita

O Sono e suas Fórmulas

Descoberta da Penicilina: vizinho bolorento, tambores de leite e latas de óleo

 

  • Willian Spengler

    “Só os vilão…”

    • Werther Krohling

      Entra na onda…

  • Paulo Lima

    Excelente cast, super esclarecedor, apesar do tema de dificil compreensão.

  • Conrad F
  • Conrad F

    É como se as partículas fosse imrãos e um grita para o outro quando é medido. Vê essa matéria da Galileu
    http://revistagalileu.globo.com/Ciencia/noticia/2014/09/o-gato-fantasma-da-fisica-quantica.html

  • Darley Santos

    Cara, é tudo uma onda… Bem, quem entendeu tudo o que foi dito tá de parabéns, pois apesar de toda a habilidade deles com analogias, minha mente não é tão porosa a ponto de permitir que o entendimento adentre-a kkkk. Se isso era nível easy, acho que vocês já têm garantia de minha não-audiência no próximo cast sobre física quântica. Hardcore demais. Sem mais.

    • Fernando Malta

      É um pouco exagero, Darley (ok, nem tanto, já gravamos e tá punk a parte 2 também). Mas ouça, sim! O próprio Feynmann, que era o Feynmann, dizia que não dava pra entender, entender mesmo. ;-)

      • Darley Santos

        Ouvirei sim, minha consciência manda dar uma chance. É porque ás vezes falamos uma coisa e fazemos outra, vai entender :/

    • Oi Darley. É um assunto bastante complicado de explicar sem recursos visuais, mas por favor, se vc tiver alguma dúvida específica, vou fazer meu melhor para esclarecer.

      • Darley Santos

        Boto fé, vocês são bons no que fazem e falam com prorpriedade, eu é que sou o problema! Sou apenas mais um afegão médio com graduação em facebook e mestrado em twitter, saí da escola com o mesmo nível subsaariano de conhecimento, por favor me entendam kkk!

        • Vc tem uma mente curiosa e busca conhecimento. São pessoas assim que queremos comunicar, não importa seu grau de escolaridade. A ciência tem que ser divertida.
          Eu mais do que ninguém me esforço muito para tentar explicar as coisas mais avançadas para todo mundo, pois sigo o pensamento do Feynman que diz que só sabemos alguma coisa de verdade quando podemos explicá-la ao leigo. Não que seja uma tarefa fácil descrever os efeitos e experimentos quânticos apenas por audio, sem poder utilizar uma única figura. Mas não desistamos. Por favor, fique à vontade para trazer dúvidas que farei meu melhor em ajudar a esclarecer.

  • Kiefer Kawakami

    SEN-SA-CIO-NÁSTICO!!1!11!
    Pra ajudar a entender o experimento de dupla fenda com elétron, ele se comporta como o Michigan J. Frog: só canta quando ninguém está vendo.
    https://www.youtube.com/watch?v=evgEJlOPoeo

    E senhores, deixo aqui minhas palavras reconfortantes para não desistirmos de entender a ciência

    • Kiefer Kawakami

      E ainda não dá pra fazer um cast das Cordas )=

    • Fernando Malta

      Falou e disse, Kiefer! ;-)

  • Celso

    Moçada, vcs deram uma canelada (como diria o Jovem Nerd). A quantidade de elétrons é proporicional à intensidade da onda sim (quantidade de fótons), desde que a frequência seja suficiente para excitar o elétron. Se um fóton interage com um elétron, quanto mais fótons, mais elétrons excitados. O que vai mudar em função da frequência é a energia do elétron expelido.

    • Oi Celso.
      Se um fóton consegue arrancar um elétron, aumentar o número de fótons pode aumentar o número de elétrons (se houver mais elétrons naquele estado disponível). O que estávamos abordando é o caso em que o fóton não consegue arrancar o elétron. Nesse caso, aumentar o número de fótons não ajuda em nada. É como aumentar o número de metralhadoras atirando no tanque de guerra.
      Pode ser que não ficou tão claro pq o efeito q a gente queria exaltar é a diferença de frequência resultando em aumento de elétrons. Valeu pela mensagem e por apontar este equívoco.

  • Maison Chaves

    Caraca, melhor programa de todos, eu que tenho algum conhecimento em química tive a cabeça explodida algumas vezes no cast de hoje, a explicação de por que os eletros só podem ter níveis de energia específicos de acordo com a função de onda é simplesmente perfeita, e sem o uso de qualquer auxilo visual, primorosa, vocês estão de parabéns. Adoro esse tipo de cast que vai alem do básico. (Sim! eu fiquei com um sorriso no rosto por ter entendido)

    • Viviane Mendes dos Santos

      Kkkkkkkkkk…. Eu também estava sorrindo quando ele falou. Ou seja, finalmente entendi!!!! ?????

    • Bruno Suzin Saito

      Incrível, como apenas o áudio serviu para explicar melhor o que já tentei ver várias vezes pela internet XD

  • Matheus Borges

    É impressão minha ou tem a música Things Left Unsaid do último álbum do Pink Floyd aos 15 minutos +/-?
    Adorei!

  • Victoria Holzapfel

    Que cast S E N S A C I O N A L. Ansiosíssima pela parte 2.
    Mas, agora a suposição: dado ao fato que, o Observador influencia no elétron e, a partir daí, influencia na sua velocidade e/ou posição, sendo que antes ele existia em todos os lugares, e além disso, tudo isso define o “limite da realidade”, podemos dizer então que talvez a física quântica possa ser entendia em outro nível dimensional? E que talvez nós dimensionalmente sejamos impossibilitados de entender e medir essa trajetória do elétron em nível quântico?

    • Se o elétron faz uma trajetória em nível quântico devem existir variáveis ocultas que não podemos medir. Se essas variáveis são inaccessíveis a nós por conceito, podemos sim entender que estamos dimensionamente impossibilitados de entender. Mas outra maneira igualmente satisfatória é dizer que não existe trajetória. Se não existe experimento que possa distinguir as duas suposições, então, pelo princípio da navalha de Occam talvez seja mais simples supor que não existe trajetória.
      Gostei da sua pergunta ;)

  • Victoria Holzapfel

    Um comentário separado. Na leitura de emails, quando falaram de um olho com features, eu pensei NA HORA, em Black Mirror (que é a melhor série sobre tecnologia e sociedade ever). A parada do olho é no S01E03, mas convenhamos o melhor episódio é o White Bear (apesar do especial de natal ter uma história sensacional).

    • Fernando Malta

      Black Mirror é assustadoramente divertido. =)

      • João Maria Guedes Júnior

        Por causa desse comentário fui assistir e ainda estou transtornado oO

  • Diogenes Pelisson

    Cadê a parte dois? Quero acabar de derreter meu cérebro, hehehehe.

  • Respondendo sobre a questão falada na sessão de leitura de emails e comentários a respeito de atletas trans.
    As regras de regulamentação pra que atletas trans possam competir não fazem nenhuma restrição a atletas trans homens, mas fazem quanto ao nível hormonal de atletas trans mulheres, e são o seguinte:

    ” É necessário garantir, tanto quanto for possível, que os atletas trans não serão excluídos da oportunidade de participar das competições esportivas. Exigir mudanças anatômicas cirúrgicas como pré-requisito para a participação não é necessário para garantir uma competição justa, e pode se tornar inconsistente com as legislações e noções de direitos humanos que estão se desenvolvendo.

    Aqueles que realizam a transição do sexo masculino para o feminino poderão competir na categoria feminina sob as seguintes condições:

    1 – A atleta declarou que sua identidade de gênero é feminina. A declaração não pode ser alterada, para os propósitos esportivos, por no mínimo quatro anos.
    2 – A atleta deve demonstrar que seu nível total de testosterona em soro esteve abaixo de 10 nmol/l por no mínimo 12 meses antes de sua primeira competição (com a exigência de algum período mais longo a ser decidido confidencialmente, caso a caso, considerando se 12 meses é ou não um período de tempo suficiente para minimizar quaisquer vantagens nas competições femininas.
    3 – O nível total de testosterona em soro da atleta deve permanecer abaixo de 10 nmol/l por todo o período de eligibilidade desejado para se competir na categoria feminina.
    4 – A observância dessas condições pode ser monitorada por testes. Na eventualidade de não-conformidade, a eligibilidade da atleta para a competição feminina pode ser suspensa por 12 meses.”

    Isso só diz respeito a atletas trans que tomam hormônios no seu processo transitório de gênero, quanto a atletas intersexo é outra questão pois os seus níveis hormonais incomuns são algo biologicamente natural.
    Deixando mais claro (ou difícil), sexo biológico e identidade gênero são coisas diferentes.
    O sexo biológico é o conjunto de características biológicas com que nascemos e que se manifestam naturalmente no nosso desenvolvimento que são usadas pra definir o que é macho e fêmea, como cromossomos, hormônios e anatomia.
    Ou seja:
    XX, vagina, útero, ovários, estrogênio, glândulas mamarias e seios desenvolvidos e etc = fêmea.
    XY, pênis, próstata, testículos, testosterona, glândulas mamarias e mamas não desenvolvidas e etc = macho.
    Mas nem sempre as coisas funcionam como o estipulado por essas classificações, e a prova disso são as pessoas intersexo (chamadas anteriormente hermafroditas), elas fogem dessas configurações em diferentes níveis por diferentes fatores e podem apresentar características tanto “masculinas” como “femininas”, por exemplo ser XY, nascer com vagina, ter um desenvolvimento corpóreo feminino e ter naturalmente níveis mais altos de testosterona que as demais mulheres.
    E ai que entra toda essa questão dos esportes, pois diferentemente de uma pessoa trans, que por exemplo é biologicamente “macho” e a sua identidade de gênero é feminina e escolhe passar pelo processo transexualizador tomando hormônios e adquirindo um “corpo feminino”, uma mulher intersexo já é alguém que biologicamente o seu corpo já se desenvolveu fugindo dos paramentos médicos/científicos de sexo biológico.
    Algo que causou muita polêmica a alguns anos atrás foi o caso da atleta Sul-africana Caster Semenya, que após quebrar vários recordes foi acusada de “não ser mulher”, foi exposta publicamente por sua condição de intersexo e teve que passar por exames de gênero, um tratamento desumano.
    Depois dessa polemica toda o COI substituiu a politica de teste de gênero para um limite máximo dos níveis de testosterona das atletas intersexo, e a obrigar que qualquer mulher com níveis que superem esse nível, para competir, tomem hormônios para que eles sejam reduzidos a níveis “normais”.
    Mas isso foi revertido depois do caso de uma atleta indiana que questionava que não poderia ser culpada de ter vantagens genéticas.
    Enfim, sexo e gênero são coisas complexas e que nem sempre cabem em caixinhas, pelo contrário, tem um espectro enorme de variedade e isso trás muitos desafios pras olimpíadas e esportes.

    • Fernando Malta

      Excelente lembrança da Semenya, Yã! Citei a Edinanci, que é mais conhecida aqui (e tava na ponta da língua), mas o caso dela é BEM mais emblemático. Valeu pela colaboração e pela pequena aula no comentário! ;-)

      • Hahaha, nem me sinto tão conhecedor do assunto pra dar aula mas se ajudei em algo sobre o tema fico feliz :D .
        Aposto que com a discussão cada vez mais frequente na sociedade sobre gênero e sexo biológico essas questões vão se tornar também ainda mais recorrente nos esportes.
        Já achei algo bem legal que nas próximas olimpíadas vai haver competições mistas, fico pensando futuramente como eles podem adaptar a competição pras novas definições e vivências de gêneros e corpos.

  • Filipe Cabral

    Sensacional o cast, parabéns.
    Sou químico e pretendo aproveitar algumas das explicações em minhas aulas.

    • Werther Krohling

      Bom dia Filipe… vai lá nos casts #111 e #123.

      • Filipe Cabral

        São sensacionais tbm Werther, venho acompanhando o trabalho do Scicast tem um tempo já, acho o trabalho sensacional.

        Tenho tentado influenciar meus colegas de doutorado a ouvirem também.

  • Victor Coutinho

    Excelente cast, entendi muita coisa com esse episódio e fiquei abismado com essas questões da Física.

    Uma coisa que fiquei em dúvida: no princípio da incerteza, o ∆x e ∆p representam as incertezas, é isso? Tipo, uma incerteza menor significa uma precisão maior na medida?

    Aliás, a pt2 de quântica ja vem na próxima semana ou vcs vão trazer um de História pra ‘relaxar’?

    Fora de contexto: qual foi essa música na transição para a leitura de emails? Tenho certeza de que já ouvi antes.

    Outro aliás, a leitura de emails do Scicast é a melhor de todas, só pra deixar registrado.

    #teamFencas

    • Fernando Malta

      Sobre sua dúvida física, deixo pros universitários. =D

      A parte 2 vem em breve, mas não na semana que vem. Temos que tirar os cérebros do teto e colocá-los no lugar, antes. ;-)

      Música: deixo pro editor responder. =)

      Obrigado pelo gentil elogio e pela torcida! o/

      Abração!

      • João Maria Guedes Júnior

        Mas Fencas… dá pra aprofundar ainda mais? Me sinto um trekker, explorando The Final Frontier! oO
        Preciso da Parte 2!!! Shut up and take my… my… my time!!!

        • Fernando Malta

          …and your SPACE!
          =O

          Segura aí que voltamos nas próximas semanas com mais cérebros no teto e no chão. ;-)

    • Oi Vitor, desculpe a demora.
      ∆x e ∆p são justamente as incertezas. Quanto menor esse valor mais precisa é a medida, vc está correto.

  • Werther Krohling

    Sem mais…..

    • Willian Spengler

  • Esse cast me lembrou das minhas aulas de iniciação à mecânica quântica básica no curso de licenciatura em matemática.
    Mas antes eu tive que retomar os estudos de aritmética, geometria euclidiana, álgebra superior, cálculo diferencial e integral, equações diferenciais ordinárias e parciais, cálculo vetorial, certas funções especiais de física matemática, álgebra matricial e teoria de grupos. Com tudo isso ainda nao consegui entender realmente a mecânica quântica, a não ser só o marco matemático.
    Mas é aquele ditado, rapadura é doce mas não é mole não..

    • Fernando Malta

      …e o nosso objetivo era resumir tudo isso, em áudio, em pouco menos de uma hora e meia. =P
      E o que achou do resultado? =)

      • Vcs como divulgadores científicos estão de parabéns!
        Não tem como ouvir sobre a constante de Planck, o limite para a escala microscópica do espaço e tempo e não querer procurar saber mais. Até pq devemos encarar a realidade como ela realmente é, e não como gostaríamos que fosse

  • sapobrothers

    Fazendo perguntas de uma criança de 5 anos:
    Será que o elétron ao invés de estar prevendo o futuro pra trapacear com os cientistas… Não é só muito instável e a presença do medidor não emite radiação suficiente pra enquadrá-lo como partícula?
    Qual a diferença entre o universo ser uma simulação e a do “design inteligente” ou qualquer outra crença num criador consciente?

    Obs.: O Pena falando sobre como nada no mundo tem importância do ponto de vista quântico parece um evangelizador hippie. :P

    • Adoro as perguntas de crianças de 5 anos, costumam ser as mais desafiadoras ;)

      1) A presença do sensor de fato interage com a partícula. O problema é que, no experimento do apagador quantico de dupla escolha, todos os fótons de teste terminam sendo detectados por algum sensor. Mas quando é um sensor cuja informação não pode nos dizer sobre a posição do outro fóton, ele (no passado) escolheu passar pelas duas fendas, e quando o fóton de teste foi detectado por um sensor cuja informação nos conta qual foi a fenda que o outro fóton passou, ele (no passado) decidiu se comportar bonitinho como partícula. Os sensores são todos do mesmo tipo e deveriam afetar igualmente todos os fótons.

      2) Um universo de simulação, feito por um Programador, tem regras que o Programador criou mas, uma vez iniciado o programa, Ele (aparentemente) não interfere mais nessas regras. As pessoas que moram nesse universo podem ficar testando o universo de várias formas e ir descobrindo essas regras. É exatamente isso que o cientista faz. Tenta descobrir as leis do universo. Se elas foram criadas por um Programador consciente, um Programador inconsciente ou surgiram aleatoriamente não é algo facilmente testável se vc está dentro da simulação, e se não existem evidências para nenhuma das hipóteses, escolher uma específica é tão bobo quanto escolher outra.
      Mais importante ainda: no caso do Design Inteligente, se existem diversas evidências de que existe evolução das espécias, que existe alguma regra neste universo que faz com que espécies evoluam umas das outras, de que o planeta terra tem bilhões de anos de idade, etc, supor que o “Design Inteligente” é a realidade parece bastante improvável.

      3) Será que não dá para trocar hippie por pirata? O Guaxa disse que eu sou um pirata famoso rs.

  • Mega Mendigo

    Próximo programa: “Muitos mundos! Muitos mundos! Muitos mundos!”

    • Willian Spengler

      Tenho o Kang da Secret Wars Gulliver

      • Mega Mendigo

        Caraca! Uma raridade! Saudosa Guerras Secretas!

        • Willian Spengler

          Tenho também o Aranha e o Magneto, da Secret Wars Gulliver

    • Fernando Malta

      Te falar que você acertou indiretamente, mas não pro cast da semana que vem.
      E só digo isso. ;-)

  • PauloAlbq

    Cast esquisito… À vezes acho que entendi tudo, às vezes acho que não entendi nada… :p

    • Werther Krohling

      Eu tenho certeza de que não entendi nada!

  • Werther Krohling
  • Werther Krohling

    http://awesomegifs.com/wp-content/uploads/psy-gangnam-style-2.gif

    Alguém aí no episódio falou em “psy”?

  • Gustavo Albertão

    Finalmente entendi.
    Agora sei que yugioh é quântico.
    Então aquela carta para baixo que meu oponente coloca na vez dele é armadilha e mágica ao mesmo tempo. E só quando for ativado é que descobrirei. Genial.

  • Marcelo Rigoli

    Estou perplexo.

  • Rômulo

    Senhores, querem esquentar o tema? Deem uma olhada em http://htwins.net/scale2/
    Mudou a minha vida! Somos tudo e nada ao mesmo tempo! Um abraço!

  • Bruno Suzin Saito

    E ai deviantes
    Excelente cast pra variar XD…
    Adorei o tema, estava aguardado o mesmo faz muito tempo e estou mto ansioso para a parte 2 (até tá parecendo os primórdios dos scicat quando saiam em 2 partes), eh no próximo que entrará as dimensões das cordas ou esse é assunto para a parte 3?
    Cara, quando vcs falaram sobre o comportamento do elétron ser dependente do observador chegou a dar um arrepio, eh como se ele existisse fora do tempo-espaço nosso, quase como uma quarta dimensão, eh o tipo de assunto que quanto mais interessante fica, mais confuso e caótico fica..
    O maior problema da quântica eh o uso em pseudociência, já chegou a ver um caso de um cão que acabou morrendo devido a terapia de medicina quântica, onde a tutora parou com a medicação para hipoplasia medular e começou a utilizar um “medicamento” quântico, o cão infelizmente chegou a óbito por hipovolemia em 1 mês.
    Obrigado por este excelente cast e servido pra iluminar as mentes obscuras.. Pena que quem precisaria ouvir o cast pra saber que quântica não eh vibrar “remédio” homeopático não vai dispensar de tempo para aprender.
    Abraços a todos..
    Ahh só pra constar sou #teamjujuba (#temgominha) e #teanfencas

  • Missa

    Gosto muito de fisica quântica apesar de não fazer ideia dos cálculos envolvidos a primeira vez que descobri sobre experimento de dupla fenda com elétron parecia que o universo estava com glith. excelente episódio ja recomendei aos amigos.

  • João Maria Guedes Júnior

    Ainda estou juntando os pedaços do meu cérebro espalhados pelo carro!!! E babando pelo próximo episódio =O~~~~~~
    ———-
    Uma dúvida justa: Sinais só se cancelam completamente quando seus picos sobrepõe os vales, fazendo com que as ondas se anulem. (Se não me engano é uma defasagem de Pi). Será que as orbitais sinistras (não circulares) dos modelos mais recentes se devem ao fato de em alguns níveis os sinais se cancelarem só parcialmente? Imagino que a presença de mais elétrons se repelindo na mesma camada também seja responsável por isso.
    ———-
    Como sugestão do Tarik na abertura, elaborei uma teoria para explicar os mundos paralelos do espiritismo: “Um observador, cujo referencial temporal o fizesse sofrer efeitos relativísticos com relação ao objeto/onda observado, ao acompanhar o movimento de uma bola de baseball não poderia nota-la apenas como uma onda? Ou ao contrário, será que um espírito cuja faixa de vibração que para nós (encarnado e num referencial temporal comum) seriam apenas ondas, não poderia ser observado como objetos atuando na física clássica?”
    ———-
    Agora falando sério: Existe algum referencial (no espaço-tempo) que me permitiria observar a luz como se fosse uma bola de baseball? aparentando ter um comportamento totalmente corpuscular (me perdoem se os termos estiverem errados)? Ou vice versa, que me permitisse observar a bola de baseball como puramente ondulatória?

    • João Maria Guedes Júnior

      Ah! Não sou muito fã de beterraba apesar de imaginar que frita ela deva ser interessante, mas Brócolis? Só o cheiro dele cozinhando já fico salivando, imagina quando refoga ele na manteiga? =9~~

      #TeamTarik nos legumes
      #TeamMarcelo na zueira
      #TeamJujuba na fofura
      #TeamFencas nas imitações

    • 1) Somente um elétron que der a volta e entrar perfeitamente em fase poderá formar uma onda estacionária. Mesmo se a fase estiver muito próxima, a onda resultante irá se mover e não formará uma órbita estacionária. Quanto mais próxima for a fase, mais tempo ele consegue sobreviver ali, mas não configura um estado estacionário.
      As órbitas mais complexas surgem porque na verdade o elétron descreve ondas esféricas em torno do átomo. Não quis entrar neste detalhe no cast porque ficaria muito confuso, mas as ondas não são lineares e sim esféricas. Quando procuramos os harmônicos dessas ondas esféricas, existem soluções com órbitas não circulares, cujo momento angular magnético não é zero.
      Além disso, quando se adiciona mais elétrons ao átomo, a interação entre eles causa perturbações nessas órbitas esféricas, gerando formas mais complexas de ondas. E por fim, ainda existem efeitos relativísticos que a equação de Schrodinger não dá conta.

      2)Mesmo a luz, que viaja a 300.000km/s em relaçao a qualquer referencial, apresenta comportamento dual (onda-partícula) dependendo do experimento. Não existe um referencial físico que quebra essa propriedade.

      3)Sim, quando a luz interage com o elétron, por exemplo, ela se comporta como se fosse uma partícula, o fóton. Não é algo que depende apenas do referencial mas do tipo de experimento. É possível fazer o experimento da dupla fenda com luz e observar os mesmos efeitos que o experimento com elétrons.
      Uma bola de baseball, embora possa mostrar comportamento ondulatório, talvez nunca vá se comportar apenas como onda, visto sua massa enorme e o fato de que ela, em si, é composta de milhares outras partículas. Seria necessário uma configuração muito particular dessas partículas para que, todas as suas funções de onda somadas gerassem uma onda pura (não localizada).

      • João Maria Guedes Júnior

        Agora as tudo faz ainda mais sentido. Acho que me enganei em falar em referencial, o que eu estava imaginando era a percepção do observador. Imagina que eu consiga gravar o movimento da bola de baseball com uma câmera de frames infinitos, e ao reproduzir o vídeo gravado eu alterasse a velocidade de reprodução deixando-a da ordem da frequência de oscilação das partículas da bola.
        Mas pelo que entendi, o efeito que eu veria em câmera mega-lenta, e com um zoom absurdo, seria particular individuais com comportamento dual, só que não isoladas e interagindo umas com as outras.
        Mas no programa vocês não falaram que a bola também geraria o mesmo efeito de interferência com ela mesma? Ou eu tava sem um dos pedaços do meu cérebro e entendi errado? =D

        • Não entendi direito sua analogia, mas deixa eu ver se consigo agregar.

          O que é uma partícula?
          Um pacote de energia bem localizado no espaço.
          O que é uma onda?
          Uma quantidade de energia que oscila e se propaga, mas não está localizada no espaço.
          Tanto essa partícula quanto essa onda são construções abstratas, não representam a realidade. São modelos mentais confortáveis para nós.
          Mas as coisas são as coisas, elas não são nem partículas nem ondas.
          A questão é que, dependendo do meu experimento, a coisa vai se apresentar de um jeito que vai me parecer uma onda. Por exemplo, quando eu quero detectar o nível de energia de um elétron dentro do átomo, isso é uma pergunta que não busca saber exatamente onde está o elétron e sim em qual órbita ele está. É uma pergunta na qual o comportamento de uma onda estacionária, que dá a volta e entra em fase, consegue responder. Mas se eu jogar um fóton lá dentro e esse fóton se chocar com esse elétron, ele vai sair como se fosse uma bolinha de gude, e esse comportamento vai me parecer como se fosse uma partícula.
          Objetos macroscópicos, em experiências do dia-a-dia, apenas interagem de forma que parecem partículas, pois só poderíamos ver seu caráter ondulatório em experiências que talvez sejam impossíveis de fazer. A bola de baseball pode ser entendida como uma onda com comprimento de onda tão pequeno que na prática não conseguimos detectar. Então na prática entendemos a bola de baseball como algo material bem localizado. De fato, é pelo fato de a gente viver no mundo macroscópico é que temos enorme dificuldade em entender o mundo das partículas-ondas, pois na nossa realidade tudo são partículas, tirando talvez a luz que não tem massa e entendíamos como uma onda. Mas se a gente vivesse no mundo microscópico, talvez esse comportamento partícula-onda fosse algo banal, e teríamos dificuldade de entender o mundo macroscópico.

  • Yuri Motoyama

    CARAKAAA! Eu tive uma compreensão de nível quântico sobre física quântica!!! #eusorrisozinhonaruacomscicast

  • Lucas Powl

    tira essa imagem do guaxa pelado em uma cama elástica da minha cabeça pelo amor de todos os deuses!!! ??

  • Kiefer Kawakami

    Lembrei de uma informação interessante: alguns fones de ouvido possuem o sistema de Noise-cancelling. O fone de ouvido capta as ondas sonoras vindas do ambiente externo e manda pro ouvido do caboclo as ondas sonoras invertidas, cancelando assim o barulho indesejado.
    Esse exemplo é bem visível – ou audível – da experiência da dupla fenda, em que as ondas opostas se cancelam.

  • mslcms

    A única pergunta que ficou foi: lá na trajetória do elétron -a minhoquinha-, o que exatamente acontece se ela não entra em fase, como assim ela se avulsa? O que acontece com o elétron? Fora isso foi o melhor cast que eu ouvi. Muito ansioso pela continuação

    • Se a “minhoquinha” não entra em fase ela interfere consigo mesma e não pode existir naquela órbita. O elétron só sobrevive nas órbitas na qual ele entra em fase.

      • mslcms

        Mas o que acontece se ele não entra em fase? Ele se pulveriza? Se anula? Vai escrever uma autobiografia melancólica?

        • Fernando Malta

          Autobiografia melancólica, sem dúvida. =D

        • O Tarik certamente está em uma dessas trajetórias rs.

          Pensa em uma onda sonora. Se existe um som num ambiente, posso emitir um outro som idêntico mas com a fase oposta para cancelar aquele som. Nos locais onde os dois sons existem só se ouve silêncio (na prática é como se ele não existisse ali), mas nos locais onde não há essa sobreposição o som aparece.

  • Thiago Fellipe Ortiz de Camarg

    Excelente cast! Estou ansioso pela segunda parte! Parabéns pelo ótimo trabalho.
    #MichiganFrog

    • Kiefer Kawakami

      Alguém entendeu minha referência o/
      Hello my baby! Hello my honey (8)

  • Fábio Chicout

    Muito legal o programa!!! Não tenho formação em física mas sim em Matemática, e foi muito esclarecedor! Parabéns!!

  • Cara eu achei que ia ficar boiando, até que na parte dos elétrons EU ENTENDI! EU ENTENDI! EU SOU DESIGNER!!! EU SOU DE HUMANAS CARALHOOOO!!!! PORRA SCICAST!!! BIRRRRLLLL!!!! EU TE AMO!!!!!

    • Fernando Malta

      BIRRRLLLL
      AQUI É MONSTRO, PORRAAAAA!!!!

  • Rodrigo Albuquerque

    Pessoal, uma dúvida sobre o efeito do observador nos experimentos com feixe de elétrons ou similares. Existe algum experimento que tome a medida sobre a trajetória mas deixe ela inacessível? Algo como destruir o dado da medida imediatamente após ser tomada de forma que exista um observador mas não exista a propagação da informação. O que acontece nesse caso? Haveria o colapso da função de onda ou não?

  • Pedro Henrique Siqueira

    mas se eu visualizei corretamente é como se eu tivesse uma senoide fundamental para o elétron que esta mais próximo do núcleo e com a mesma frequência senoides de amplitude menor de acordo com a distancia do elétron em relação ao núcleo? Não ouvi tudo ainda.

  • maumau

    Pena: acho que esse princípio da incerteza é tão inexplicável que nem a metáfora do pixel serve pra ilustrar, se formos mais a fundo… Esse artigo do Alvy Ray Smith desconstrói a “materialidade” do pixel como um quadradinho luminoso, explicando-o como um elemento vetorial e imaterial: http://alvyray.com/Memos/CG/Microsoft/6_pixel.pdf
    Em tempo: a explicação dos níveis dos elétrons foi fantástica, me lembrou de algumas situações nas quais eu já precisei dividir um círculo em um determinado número de arcos idênticos (seja no adobe illustrator, seja com um compasso no papel), nesses casos é necessário saber o ângulo exato que corta os arcos (ex: increver um hexágono em um círculo, 6 arcos iguais em ângulos de 60º), senão nunca bate a conta no final (visualizei desta forma a explicação, imaginando a trajetória da onda centro-vale-centro-pico-centro contida dentro de cada um desses arcos idênticos).

  • SonySantos

    Ótimo podcast. Uma forma alternativa de entender o princípio da incerteza é pela natureza ondulatória da matéria. A posição e o momento de uma partícula são ondas conjugadas na mecânica quântica. Isso quer dizer que se você conhecer a função de onda da posição, você pode obter a função de onda do momento (ou vice-versa), através da transformada de Fourier, que é uma operação matemática que decompõe a onda no conjunto de suas frequências (que forma a onda conjugada). Acontece que quanto mais precisão você tiver em uma onda (um pulso, por exemplo), mais imprecisa será a onda conjugada (uma onda plana, onde todas as frequências contribuem o mesmo tanto), e vice-versa. Você pode ter uma imprecisão nas duas funções de onda (o elétron pode estar nessa faixa e pode ter essa variação de velocidade), mas não pode aumentar a precisão de uma onda sem diminuir a outra.

  • Nathalie Marinho De Almeida

    Cara, vocês fizeram o melhor cast que já ouvi na vida. Sério. Comecei a faculdade de física esse semestre e tive uma palestra sobre quântica (introdução, só para dar uma noção). Entendi muito mais com vocês do que com a palestra. Não imaginei que iriam tão fundo e mal posso esperar pela parte dois. E eu também sorri e fiquei arrepiada quando entendi algumas coisas. Quando me formar (daqui a X anos, vai saber), se o scicast ainda existir (espero que sim) vou apoiar vocês financeiramente porque o trabalho de vocês é fantástico.
    Para eu vir comentar aqui é porque realmente algo mexeu muito comigo. Parabéns, gente!

  • Excelente episódio, caras. Deu pra explodir a cabeça algumas vezes.
    Uma pergunta pro Pena:

    Aos 1:04:00 você disse que as únicas soluções de onda são aquelas onde existe o zero nas bordas da caixa. Fiquei imaginando aqui como a onde se ajusta ao tamanho da caixa pensei nessas hipóteses:
    a) A caixa tem um tamanho certo. Não seria uma caixa de tamanho aleatório.
    b) A partícula faz trocentas ondas diferentes, mas as únicas efetivas são aquelas que terminam no zero.
    c) A partícula “preve” o tamanho da caixa e faz todas as ondas caberem naquela largura.

    Alguma delas é a correta? Ou nenhuma?

  • Se esse for o real entendimento da humanidade sobre a “micro-física” (não me perguntem o pq coloquei esse nome), só digo que a humanidade deverá ficar pelo menos mais 50 anos olhando pras sombras na caverna sem nem saber que existe uma vela produzindo a luz… :'(

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