A face oculta da natureza

Hoje é comum ouvir termos da física quântica sendo citados por leigos, como forma de sugerir erudição e amplitude de pensamento. Mas quantos não-cientistas realmente entendem de idéias complexas como superposição de estados, emaranhamento ou teletransporte? Em 'A face oculta da natureza', o físico austríaco Anton Zeilinger consegue explicar estes e outros conceitos do mundo quântico com clareza e didatismo, tornando-os compreensíveis ao público em geral. A física quântica começou a surgir no início do século 20. Na época os físicos debatiam se a luz seria formada por partículas ou se teria natureza ondulatória. Em 1900 o alemão Max Planck defendeu a primeira idéia, ao sugerir que a radiação seria transmitida de forma não-contínua, em unidades mínimas a que chamou de quantum. As idéias de Planck foram ignoradas por seus contemporâneos. A exceção ficou por conta de um desconhecido físico alemão residente em Berna, de nome Albert Einstein. Em 1905 Einstein publicou um artigo onde utilizava a idéia de quantum para solucionar o efeito fotoelétrico, que era então um importante problema em aberto para a ciência. A explicação para o efeito fotoelétrico valeria a Einstein o prêmio Nobel de física de 1922. A partir daí seguiu-se uma das mais criativas aventuras científicas da história, com o objetivo de compreender como a natureza se comporta em escalas muito pequenas, menores do que o átomo. As descobertas permitiram aos físicos entender, entre outras coisas, as bases da química, os processos no núcleo atômico, a geração de energia nas estrelas e até sondar os primeiros instantes do Universo. Mas junto com essas descobertas veio a constatação de que, quando observada em tais escalas, a natureza apresenta fenômenos muito estranhos. Não é possível afirmar se a luz é uma onda ou uma partícula; a resposta depende de cada experimento. Muitas vezes não se pode determinar com precisão a trajetória de uma partícula, ou mesmo sua velocidade. E em certas experimentos, as partículas parecem se comunicar de forma instantânea. Essa é a face oculta da natureza a que Zeilinger introduz o leitor, com a segurança de quem estuda e pesquisa o assunto desde 1963. Para obter mais clareza, aborda um conceito partindo dos elementos mais básicos. Ele explica o que é uma teoria física e o que é um experimento, e de que forma os dois se relacionam. Para comentar a famosa equação E=MC2 proposta por Einstein, relembra (ou ensina) ao leitor conceito de variável, e explica que equações não são verdades prontas, mas sim que podem ser interpretadas em diferentes níveis. Também analisa em detalhes algumas das principais experiências realizadas na área, como o experimento da dupla fenda e os experimentos mentais com os quais Einstein buscava, sem sucesso, encontrar falhas de consistência na física quântica. O resultado é uma conversa onde o leitor, ao invés de decorar informações passivamente, é levado a raciocinar por si mesmo. Desta forma, ele pode entender o essencial de algumas das idéias científicas mais importantes do século 20. O livro vai além dos conceitos científicos e aborda também algumas questões filosóficas que se pode derivar da teoria quântica. É possível conhecer o mundo tal como ele é? Existe o acaso? Será a informação o elemento básico da natureza? Zeilinger mostra que, nesta seara, o debate entre especialistas da área costuma passar longe de temas como misticismo oriental ou religião (ao contrário do que muitos leigos pensam).