O que é a Física Quântica
A Física Quântica, também conhecida como Mecânica Quântica! É a teoria física que descreve a natureza em escala atômica e subatômica, como os Elétrons, Fótons e Quarks. Ela é fundamental para entender como as partículas interagem e se comportam em níveis microscópicos, desafiando muitas das intuições da física clássica.
E ao contrário da física clássica, que lida com certezas e previsibilidade, a física quântica opera com probabilidades, superposições e incertezas.
Principais Conceitos
Dentro da física quântica, ou mecânica quântica, temos alguns conceitos fundamentais para sua compreensão. Dentre eles:
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Dualidade Onda-Partícula:
As partículas subatômicas exibem propriedades tanto de partículas quanto de ondas. Por exemplo, a luz pode se comportar como uma onda (interferência e difração) e como uma partícula (fótons). -
Princípio da Incerteza de Heisenberg:
É impossível determinar simultaneamente a posição e o momento (quantidade de movimento) de uma partícula com precisão absoluta. Quanto mais precisamente medimos uma dessas propriedades, menos precisamente podemos conhecer a outra. -
Superposição Quântica:
As partículas podem existir em múltiplos estados ou posições ao mesmo tempo até serem observadas ou medidas. Isso é ilustrado pelo famoso experimento do Gato de Schrödinger. -
Entanglement (Emaranhamento) Quântico:
Partículas que interagem podem se tornar "emaranhadas", de modo que o estado de uma partícula está instantaneamente correlacionado com o estado da outra, independentemente da distância entre elas.
Seu uso na nossa atualidade
Apesar deste campo da física parecer distante da nossa atual realidade, ele está cada vez mais presente no nosso cotidiano, sendo utilizando em áreas como:
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Computação quântica:
Utiliza princípios da mecânica quântica para realizar cálculos muito mais rápidos do que os computadores clássicos. Útil em áreas como Física de partículas, Dinâmica de fluidos e Estrutura eletrônica de materiais. -
Medicina:
A física quântica é utilizada em técnicas de imagem médica, como a ressonância magnética (RM), que permite visualizar estruturas internas do corpo humano com alta resolução. -
Telecomunicações:
A criptografia quântica utiliza princípios da mecânica quântica para garantir a segurança das comunicações, tornando-as praticamente invioláveis. -
Smartphones e Computadores comuns:
A física quântica é a base de muitos dispositivos eletrônicos modernos, como transistores e semicondutores, que são fundamentais para o funcionamento de smartphones, computadores e outros dispositivos eletrônicos.
Vídeos sobre Física Quântica
Para complementar o seu conhecimento, veja estes vídeos que explicam conceitos fundamentais da física quântica: