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Alice em qual país?
decorrente de uma conversa, pude pensar, pesquisar, e resolvi colocar aqui pra mais gente poder opinar e/ou refletir.
Alice no país do Quantum
Robert Gilmore
Editora Jorge Zahar , Rio de Janeiro, 1998
por Roberto Belisário e Rodrigo Cunha
Um sério problema espera o leitor que busca para tomar conhecimento dos fundamentos da mecânica quântica: a falta de literatura adequada em português. Em várias livrarias, encontra-se mais livros de pseudo-ciências "quânticas" do que sobre a física propriamente dita. Muitas de tais obras não deixam claro que usam a mecânica quântica como fonte inspiradora ou de analogias, e não como base de sustentação para suas afirmações. Diante dessas distorções, a reação da comunidade científica é, na literatura escrita, um reprovável distanciamento e, como conseqüência, um retumbante silêncio. Já os poucos livros científicos sobre a área são quase todos técnicos, muito pouco acessíveis ao leitor não-especializado. O resultado é que muitas vezes o leitor que se aventura nessa área do conhecimento por conta própria acaba tendo acesso apenas a abordagens especulativas que se apresentam como ciência e não encontra respostas precisas ao que procura.
Alice no País do Quantum: a Física Quântica ao alcance de todos é uma das raras portas científicas sobre esse assunto acessíveis ao leitor não-especializado. Robert Gilmore, professor de física na Universidade de Bristol, na Inglaterra, tenta introduzir o leitor aos conceitos básicos da Mecânica Quântica e da Física das Partículas através linguagem híbrida, combinando romance com textos expositivos.
Alice caindo em um poço de potencial nuclear, observada pelos difusos elétrons, cada qual com seu spin, dispostos em camadas. As ilustrações de Gilmore foram inspiradas nas da obra de Lewis Carroll.
O livro é precisamente o que diz subtítulo do original em inglês: "Uma alegoria da Física Quântica". Inspirando-se na obra de Lewis Carroll, Alice no País das Maravilhas, o País do Quantum de Gilmore é uma alegoria do mundo quântico. Uma outra Alice, presa em casa por uma chuva interminável que negava-lhe o sol através da janela da sala, entediada e frustrada diante de programas chatos na TV (e com o livro de Carroll nas mãos), recebe uma chamada da tela do aparelho, cai nela e vê-se subitamente mergulhada no estranho lugar, onde podem acontecer coisas tão bizarras quanto no próprio País das Maravilhas. Ali, Alice pode atravessar várias portas diferentes ao mesmo tempo, encontra seres que atravessam paredes, que obedecem ao princípio da indeterminação de Heisenberg, que assemelham-se a fantasmas invisíveis, e penetra no interior dos átomos, do núcleo atômico e do nêutron. O vivo/morto e tristonho Gato de Schrödinger - o nome de um dos mais famosos e controvertidos paradoxos da mecânica quântica, que parece permitir a existência um gato simultaneamente vivo e morto -, faz as vezes do visível/invisível e sorridente Gato de Cheshire, de Carrol.
Gilmore começa com os conceitos básicos da mecânica quântica - seu caráter probabilístico, a dualidade onda-partícula, a quantização da energia - e da física moderna em geral - elementos sobre ondas, sobre relatividade e mesmo sobre a mecânica clássica -, fala das diferentes interpretações da teoria quântica, detendo-se sobre a interpretação mais aceita (a Interpretação de Copenhague), explora os fundamentos da física nuclear e da física das partículas, e termina com uma discussão sobre o paradoxo EPR (de Einstein, Podolsky e Rosen), um dos mais importantes da teoria quântica.
O País do Quantum é estranho. O autor firma toda a história no caráter insólito dos conceitos quânticos. Não por acaso a analogia escolhida foi com a obra de Carroll. Um viés muito comum em textos de divulgação sobre a mecânica quântica tende a qualificá-la de "absurda", "ininteligível", termos que não ajudam em nada o esforço de compreensão do leitor. Entretanto, no livro de Gilmore, a incompreensão é toda deslocada para a mente da personagem central - Alice sente-se quase sempre perdida em meio a tanta bizarria -, e por isso o leitor acaba se identificando com ela. Até mesmo alguns aspectos comuns nas relações entre o não-especialista e o cientista, como o assentimento diante da autoridade, são partilhados com Alice - como na seguinte passagem: "Não parecia tão claro assim para Alice, mas, se todos concordavam, ela supôs que deveria estar correto" (pág. 181) -, o que facilita ainda mais a identificação.
Gilmore adota a postura de que o significado preciso dos conceitos quânticos não pode ser explicado totalmente de uma só vez e transforma o que seria uma dificuldade em um método de exposição assumido. O significado dos estranhos fenômenos do País do Quantum se revela aos poucos, o processo de entendimento não é linear, a compreensão é construída ao longo da história. É, aliás, o modo como os conceitos quânticos são compreendidos pelos estudantes universitários de física. Os livros-texto não iluminam os paradoxos. Cabe ao estudante construir sua própria intuição quântica ao longo da sua vida profissional.
Mesmo exprimindo espanto ou desânimo frente a tantos mistérios, Alice segue em frente tentando compreendê-los, levando junto o leitor. Alice é uma curiosa nata, quer sempre compreender tudo ao redor, por mais bizarro que pareça. O alter-ego do cientista no País do Quantum. Se a identificação do leitor com Alice for suficiente para que ele compreenda a importância e sinta-se à vontade com essa postura, a divulgação de Gilmore não se resumirá ao mero conteúdo científico e se estenderá à própria postura científica.
Niels Bohr (um dos principais responsáveis pela Interpretação de Copenhague), à esquerda, e o professor da Escola de Copenhague, à direita. Alguns personagens foram inspirados nos criadores da Mecânica Quântica.
A física é uma ciência empírica - todas as suas afirmações são sustentadas, em última análise, em observações da Natureza - e os resultados dos experimentos envolvendo fenômenos quânticos, por mais diferentes que possam parecer, devem ser aceitos como um dado da realidade. Por mais caras que nos sejam certas intuições (como matéria, espaço, tempo), elas podem cair quando confrontadas com os dados experimentais. Da mesma forma, a estranha natureza do País do Quantum apresenta-se de forma chocante à mente atônita e curiosa de Alice ("assim é que as coisas são por aqui", dizem vários de seus amigos quânticos). A relação de Alice com o país quântico é baseada no empirismo. Talvez, ao se identificar com Alice, o leitor possa se sentir também um pouco cientista, e, por tabela, perceber que o cientista - contrariamente à imagem muito difundida de um sabe-tudo sobre um púlpito (à qual muitos dos próprios cientistas se rendem) - também não compreende totalmente o mundo à sua volta, mas tenta entendê-lo da melhor forma que pode. Assim, as alegorias presentes na obra de Gilmore não se resumem ao conteúdo da ciência, mas estendem-se ao seu próprio método.
Mas toda a história não passaria de uma mera paródia da obra original de Carroll se o sentido das alegorias não fosse explicado ao longo do texto. Por isso, Gilmore colocou notas e quadros pelo livro, explicando de modo acessível a que as analogias correspondem no mundo da Física. Mas apenas notas curtas não seriam suficientes e o estilo expositivo muitas vezes invade o resto do texto. Alice assiste algumas aulas em escolas e academias, e debate com professores que às vezes representam cientistas conhecidos. Por mais fantástica que seja uma hitória, é necessária a coerência interna; Alice, em certos momentos, põe-se a lançar argumentos que uma criança na sua idade dificilmente criaria.
Se as notas são suficientes para que o leitor possa compreender a que correspondem as analogias é uma questão em aberto. Algumas não dizem mais do que o que já está escrito no texto. Outras são obscuras. Nem as notas por si nem o texto sozinho são suficientes para o entendimento dos conceitos apresentados: só a articulação dos dois dará algum resultado. Gilmore foi ousado e seu método de exposição exige que o leitor seja paciente e esteja disposto a pensar.
Nos últimos capítulos, Alice penetra dentro de um acelerador de partículas. Logo antes, vê-se sob uma chuva de papel picado, que, como explica seu companheiro, "são pedidos de verbas para pesquisa que foram recusados e rasgados" - uma referência ao recente cancelamento, pelo governo dos EUA, da construção do que seria o maior acelerador de partículas do mundo. Alice entra em um dos aceleradores do CERN, laboratório de Genebra onde Gilmore trabalhou. Alice invade o âmago da matéria, penetrando no núcleo atômico e logo após em um nêutron, observando seus constituintes, os quarks, que representam o limiar do conhecimento humano sobre a estrutura íntima da matéria. A partir desse ponto, segue-se o desconhecido...
Mas Alice (e, se a obra de Gilmore tiver sido bem sucedida, também o leitor) é uma cientista que não se detém diante de um limiar qualquer. Após sua onírica viagem, já sabe o quanto há para se explorar sozinha. Ao voltar bruscamente para diante da TV de sua sala, de volta à sua realidade, vê que a insossa chuva que a prendia em casa já tinha passado, e pode dar as costas ao programa de TV que tanto a entediava, e... ir finalmente "para a luz do sol" que agora brilha através de sua janela.
Texto original 1
Mecânica quântica e interpretação na mídia
Uma velha escola de jornalismo, como os físicos do passado, confinados à mecânica clássica, enxerga o mundo com a materialidade aparente de um peso de chumbo. Para seus membros, a realidade está lá fora, independente, faiscando na forma de uma estrela, manifestando-se num corpo que cai, expressando-se de maneira inequívoca em construções como uma árvore, um tigre, uma fotografia.
Jornalistas, evidentemente, não são os únicos a se apegarem a esta interpretação do mundo e nem mesmo todos os jornalistas pensam assim. A construção do lead (o que, quem, quando, onde, como e por que), no entanto, dá ao jornalismo, e a boa parte dos jornalistas, a sensação de uma descrição possível da máquina do mundo. Por isso, o que chamaríamos de um novo e um velho jornalismo podem ser tomados como uma metáfora para a Física Quântica e o fim do realismo materialista.
Enquanto metáfora, a sumariedade interpretativa do velho jornalismo, com o pressuposto de um mundo exterior independente de um observador, não tem razões para confinar-se a essa atividade. E, de fato, estende-se a outras áreas. Ao menos é o que se pode deduzir de encontros, escritos e posturas.
O salto conceitual que o físico alemão Max Planck deu em 1900, engendrando a base da mecânica quântica, reformulou de tal maneira a visão do mundo que, ao menos um historiador da ciência, não teria razões para supor que seu impacto já tivesse sido todo absorvido.
Mário Schenberg, talvez o mais criativo de uma primeira geração de talentosos físicos brasileiros, disse que o desenvolvimento da mecânica quântica "foi uma coisa espantosa, revolucionou toda a física, penetrou em tudo e explicou propriedades estranhas como a supercondutividade, a superfluidez e os acontecimentos a baixas temperaturas".
Há uma área, no entanto, adverte Schenberg, que a mecânica quântica não pode iluminar: a segunda lei da termodinâmica, a entropia. O aumento da entropia não pode ser deduzido pela mecânica estatística clássica, nem pela mecânica estatística quântica, diz Schenberg, para quem "há, aí, alguma coisa de fundamental que ainda não compreendemos".
Isaac Asimov, que se tornou conhecido como escritor de ficção científica, embora, à sua maneira, tenha sido sempre um cientista, explorou essa incompreensão num de seus contos mais fascinantes, "Entropia", publicado numa coletânea que, no Brasil, teve o título de Nove Amanhãs. E aí também não há uma resposta, ao menos em termos convencionais.
A impotência da mecânica quântica em desvendar a entropia é um exemplo intrigante dos mistérios do mundo e por isso é sugestivo um outro trecho de Schenberg para quem "no processo de conhecimento há muitas fases sucessivas. Há uma fase de simplificação, quando muitas coisas diferentes são reunidas numa mesma coisa; posteriormente há um desmembramento em muitas coisas e, depois, vem uma nova fase de simplificação, de síntese, e assim por diante. Parece que não se pode esperar um processo único, de a coisa ir se simplificando cada vez mais. Quando se pensa que se chegou ao fim da simplificação, aí estoura um mundo novo de que não se suspeitava antes".
William Thomson, físico inglês mais conhecido pelo título de Lord Kelvin, cometeu a imprudência de, às vésperas do século passado, garantir que, na física, muito pouco restava para ser conhecido. O que veio a seguir, se não for considerada a psicanálise, onde há uma completa subversão do sujeito cartesiano, foram a mecânica quântica e a relatividade.
Com alguma freqüência, falas e escritos sugerem que a unificação das forças básicas será o fim da física. Se depender de fatos como a previsão de Kelvin e as interpretações de Schenberg, o que virá é uma nova explosão do novo, enquanto insuspeito.
Schenberg, crítico de arte, ao interpretar que o desenvolvimento da mecânica quântica penetrou em tudo" certamente compartilha da visão de ciência de Charles S. Pierce matemático, químico, físico, astrônomo, lógico, filósofo, historiador da ciência e fundador da semiótica, a ciência dos signos.
Para Pierce, o corpo da ciência, longe de esquartejado, é interativo, o que pressupõe uma relação nova e promissora entre áreas aparentemente tão dissociadas quanto a história, psicologia, física e literatura. Certamente não seria exagerado incluir aí o jornalismo, particularmente sua vertente científica, enquanto possibilidade e, certamente, necessidade de uma reconstrução epistemológica.
Enquanto território de trânsito entre as ciências do comportamento e a história, mas não só por isso, não há razão para se pensar que o jornalismo esteja imune à influência da física quântica, especialmente pela natureza interpretativa. Compreender essa influência e tirar partido dela seguramente traria uma perspectiva nova para um impasse atual: a perspectiva da originalidade do mundo, como produto de interpretações possíveis, e a massificação completa, a recusa, ou impossibilidade de se interpretar.
Encerrada no universo subatômico, a perspectiva da mecânica quântica, ao menos enquanto subversão do absolutismo reducionista, é a de provocar estranhamento. Planck foi sua primeira vítima. Seus biógrafos o descrevem como um tipo tradicional e os historiadores da ciência asseguram que, só à custo, convenceu-se das próprias idéias, rejeitando especialmente suas implicações.
Planck basicamente considerou que os elétrons absorvem ou emitem energia em determinadas energias específicas e descontinuamente separadas, a que chamou de quanta. Isso explica porque é possível bronzear-se ao Sol, mas não em frente a uma fogueira. Para um elétrom executar um grande salto quântico, com emissão de luz ultravioleta, é necessária uma fonte de energia mais poderosa que a queima de madeira.
O salto quântico é, literalmente, um fantasma da Física Quântica. Ao contrário de uma bola, atirada por uma escada que, num dado momento está entre um degrau e outro, os físicos dizem que, no salto entre uma e outra órbita em torno do núcleo atômico, o elétron não se encontra em lugar nenhum. O matemático Charles Lutwidge Dodgson, que ficou conhecido pelo pseudônimo de Lewis Carrol, expressou esses estranhamentos em Alice No País das Maravilhas, mas ainda é confundido como escritor de literatura infantil.
Quanto ao salto quântico, o elétron simplesmente desaparece de um nível e aparece no outro. Além disso, não se pode saber quando um determinado elétron vai dar seu salto, nem para onde vai saltar, acima de um degrau mínimo de energia. Aí deixa de haver certeza e só pode-se falar em probabilidades.
Físicos mais provocativos dizem que isto é o bastante para inviabilizar o teletransporte, recurso indispensável ao capitão Kirk. Mas esta já é um outro caso, ainda que, ficção e realidade, cada vez mais se confundam numa única história.
Ulisses Capozoli, jornalista especializado em divulgação científica é historiador e presidente da Associação Brasileira de Jornalismo Científico (ABJC)
Texto original 2
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Postado originalmente por Zero
