No final da década de 1970, o renomado físico John Wheeler colocou uma questão radical: quando é que o universo percebe a nossa atenção numa experiência quântica? Isso realmente importa? A resposta é o oposto de tudo que pensávamos saber.
O experimento mental de Wheeler, que eventualmente se tornou um experimento real, tornou-se famoso Teste de divisão dupla. Suponha que você tenha uma fonte de luz e uma tela com duas fendas verticais finas. Quando você ilumina as fendas, a luz se comporta como uma onda. Ele se cruza consigo mesmo, causando um padrão semelhante a uma ondulação na parede oposta, faixas de brilho alternando com escuridão. É assim que as ondas funcionam, e se você se encontrar em um porto com duas aberturas estreitas, verá ondas rolando no oceano com um padrão semelhante.
Agora vamos adicionar mais uma camada. Digamos que você introduza um detector nas divisões para descobrir qual fóton se divide Na verdade passou a caminho da tela. Quando isso é feito, a natureza ondulatória do fóton é perdida. Você pode ver por qual fenda o fóton passou – mas ele só se comporta como uma partícula, e você não consegue obter o padrão de interferência na parede oposta.
Quando concebemos uma experiência quântica, temos de escolher entre investigar a natureza das ondas ou a natureza das partículas dos fotões – mas não podemos fazer as duas coisas. Bem, é diferente. Mas até agora, este é um tipo padrão de diferença quântica.
Wheeler precedeu. Ele perguntou o que acontece se você introduzir um atraso. O que acontece se inserirmos o detector nas fendas? Depois O fóton já passou?
Wheeler propôs uma analogia útil. Imagine uma fonte de luz distante QuasarEle envia luz a bilhões de anos-luz de distância. Parte dessa luz vai direto até nós, enquanto alguns feixes seguem um caminho curvo Lente de gravidadeComo um aglomerado enorme. Ambos os feixes chegam à Terra ao mesmo tempo, e um experimento pode ser montado para interferir nesses feixes. Nesse experimento, a natureza ondulatória ou particulada da luz pode ser estudada.
Wheeler adivinhou a resposta. Ele estava certo, e sua correção foi posteriormente comprovada por experimentos. Mesmo que optemos por atrasar, os fótons irão de alguma forma rastreá-lo e mudar se criarão um padrão de interferência.
Como funciona? Na fase final da jornada da luz nós escolhemos. Como os fótons “sabem” o que escolheremos daqui para frente? Parece que a nossa escolha voltou ao futuro para mudar a forma como os fotões se comportavam no passado.
Uma versão atualizada do experimento, chamada de “apagador quântico de escolha atrasada”, torna-o ainda mais insano. Neste experimento, os fótons passam por fendas. Em seguida, o teste determina se as divisões devem ser rastreadas. Depois que os fótons atingem a tela, o experimentador decide ler as informações. Se o experimentador ler informações sobre por qual fenda o fóton passou, o padrão de interferência não existirá. Se o teste descartar informações, um modo de interrupção será acionado.
Lembre-se, tudo isso Depois Photon já está na tela.
Wheeler nos ensinou como pensar sobre isso. Ele argumentou que não faz sentido falar sobre fótons “no avião”. Temos apenas medições e observações – os resultados finais de nossos experimentos. A sequência de eventos e o que aconteceu durante o experimento não são importantes. Os fótons realmente não voam da maneira que pensamos, e a dualidade onda-partícula dos fótons não faz sentido da maneira como normalmente pensamos sobre as coisas.
Quer sejam partículas ou ondas, o que obtemos? Uma vez feita essa medição, a natureza revela que aspecto da realidade ela tem para nos mostrar.
