Paradoxo de Hardy

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O paradoxo de Hardy é uma experiência de pensamento em mecânica quântica inventada por Lucien Hardy no início dos anos 90,[1][2] na qual uma partícula e sua antipartícula podem interagir sem se aniquilar. Experimentos[3][4] utilizando a técnica de medição fraca estudaram a interação de fótons polarizados[5][6] e estes demonstraram que o fenômeno ocorre.

Experimento[editar | editar código-fonte]

O experimento da dupla fenda de Aephraim Steinberg é um estudo de mecânica quântica que busca investigar a natureza dupla de onda e partícula de partículas subatômicas. O paradoxo foi confirmado[7] e resolvido pelo experimento.[8] O experimento da dupla fenda usual mostra basicamente que um elétron se comporta como partícula quando passa por uma fenda de uma chapa de metal e como onda quando passa pela mesma chapa com duas fendas. Além disso, se uma câmera apontar para o elétron na dupla fenda, ele voltará a se comportar como partícula - evidenciando o efeito da observação sobre seu comportamento.

Em junho de 2011, o cientista canadense Aephraim Steinberg mediu tanto a posição como o momento (velocidade) de um fóton - na verdade uma média para diversos fótons[9] - e teria verificado que a partícula se comporta como onda mesmo quando passa por uma só fenda. Segundo a teoria da onda-piloto, o experimento parece comprovar que cada partícula passa por uma fenda normalmente, mas ela também possui uma onda associada, que passa como tal pelas fendas. O novo estudo só foi possível com a técnica de medição fraca, que permite visualizar tanto o momento como a posição do fóton.[9][10]

Ver também[editar | editar código-fonte]

Referências

  1. Hardy, Lucien (1992). «Quantum mechanics, local realistic theories, and Lorentz-invariant realistic theories». Physical Review Letters. 68 (20): 2981–2984. Bibcode:1992PhRvL..68.2981H. PMID 10045577. doi:10.1103/PhysRevLett.68.2981 
  2. Hardy, Lucien (1993). «Nonlocality for two particles without inequalities for almost all entangled states». Physical Review Letters. 71 (11): 1665–1668. Bibcode:1993PhRvL..71.1665H. PMID 10054467. doi:10.1103/PhysRevLett.71.1665 
  3. Lundeen, J. S.; Steinberg, A. M. (2009). «Experimental Joint Weak Measurement on a Photon Pair as a Probe of Hardy's Paradox». Physical Review Letters. 102 (2): 020404–000001. Bibcode:2009PhRvL.102b0404L. PMID 19257252. arXiv:0810.4229Acessível livremente. doi:10.1103/PhysRevLett.102.020404 . Also available here.
  4. Yokota, K.; Yamamoto, T.; Koashi, M.; Imoto, N. (2009). «Direct observation of Hardy's paradox by joint weak measurement with an entangled photon pair». New Journal of Physics. 11 (3). 033011 páginas. Bibcode:2009NJPh...11c3011Y. arXiv:0811.1625Acessível livremente. doi:10.1088/1367-2630/11/3/033011 
  5. Karu T., Tiplova O., Esenaliev R. et al. (1994) Two different mechanisms of low-intensity laser photobiological effect on Escherichia coli. J. Photochem. Photobiol. B: Biol. Vol. 24. P-155-161
  6. Photons and Polarization por Mark Van Raamsdonk , publicado em Relativity and Quanta 2011 pp 200 (2011)
  7. Physicists resolve a paradox of quantum theory (2009)
  8. Joint Weak Measurement on a Photon Pair as a Probe of Hardy’s Paradox por J. S. Lundeen e A. M. SteinbergPhys. Rev. Lett. 102, 020404 (2009)
  9. a b Medição fraca balança interpretações da mecânica quântica. Acesso em 9 de junho de 2015.
  10. Medição da luz em uma maneira nova: onde é e como Fast. Acesso em 24 de outubro de 2011.