Desde o ina­cio, a meca¢nica qua¢ntica não deixou de nos surpreender com sua peculiaridade, tão difa­cil de entender. Por que uma parta­cula parece passar por duas fendas simultaneamente? Por que, em vez de previsaµes especa­ficas, podemos apenas falar sobre evolução de probabilidades? Segundo os teóricos das universidades de Varsãovia e Oxford, as caracteri­sticas mais importantes do mundo qua¢ntico podem resultar da teoria da relatividade especial, que atéagora parecia ter pouco a ver com a meca¢nica qua¢ntica.

Desde a chegada da meca¢nica qua¢ntica e da teoria da relatividade, os fa­sicos perderam o sono devido a  incompatibilidade desses três conceitos (três, uma vez que existem duas teorias da relatividade: especial e geral). a‰ geralmente aceito que éa descrição da meca¢nica qua¢ntica que éa mais fundamental e que a teoria da relatividade deve ser ajustada a ela. O Dr. Andrzej Dragan, da Faculdade de Fa­sica da Universidade de Varsãovia (FUW) e o Prof. Artur Ekert, da Universidade de Oxford (UO), acabaram de apresentar seu racioca­nio, levando a uma conclusão diferente. No artigo "O princa­pio qua¢ntico da relatividade", publicado no New Journal of Physics, eles provam que as caracteri­sticas da meca¢nica qua¢ntica que determinam sua singularidade e seu exotismo não intuitivo - aceito, além do mais, na fé(como axiomas) - podem ser explicadas dentro da estrutura da teoria especial da relatividade . Sa³ épreciso decidir sobre um certo passo pouco ortodoxo.

Albert Einstein baseou a teoria especial da relatividade em dois postulados. O primeiro éconhecido como o princa­pio da relatividade galileu (que, por favor, note que éum caso especial do princa­pio copernicano). Isto afirma que a física éa mesma em todo sistema inercial (isto anã, um que estãoem repouso ou em um movimento constante de linha reta). O segundo postulado, formulado sobre o resultado do famoso experimento Michelson-Morley, impa´s a exigaªncia de uma velocidade constante da luz em todos os sistemas de referaªncia.

"Einstein considerou o segundo postulado crucial. Na realidade, o crucial éo princa­pio da relatividade. Já em 1910, Vladimir Ignatowski mostrou que, com base apenas nesse princa­pio, épossí­vel reconstruir todos os fena´menos relativa­sticos da teoria especial da relatividade. Um racioca­nio surpreendentemente simples, conduzindo diretamente do princa­pio da relatividade ao relativismo, também foi apresentado em 1992 pelo professor Andrzej Szymacha, de nossa faculdade ", diz o Dr. Dragan.

A teoria especial da relatividade éuma estrutura coerente que permite três tipos de soluções matematicamente corretas: um mundo departículas se movendo a velocidades subluminais, um mundo departículas se movendo a  velocidade da luz e um mundo departículas se movendo a velocidades superluminais. Esta terceira opção sempre foi rejeitada por não ter nada a ver com a realidade.

Inicialmente, ambos os teóricos consideraram um caso simplificado: Espaço-tempo com todas as três fama­lias de soluções, mas consistindo em apenas uma dimensão espacial e uma dimensão temporal (1 + 1). Uma parta­cula em repouso em um sistema de soluções parece mover-se superluminalmente no outro, o que significa que a própria superluminosidade érelativa.

Em um continuum Espaço-temporal construa­do dessa maneira, eventos não determina­sticos ocorrem naturalmente. Se em um sistema no ponto A houver geração de uma parta­cula superluminal, mesmo completamente previsível, emitida em direção ao ponto B, onde simplesmente não háinformações sobre os motivos da emissão, então do ponto de vista do observador no segundo sistema eventos são executados do ponto B ao ponto A, portanto, partem de um evento completamente imprevisível. Acontece que efeitos ana¡logos também aparecem no caso de emissaµes departículas subluminais.

Ambos os teóricos também mostraram que, após levar em conta soluções superluminais, o movimento de uma parta­cula em maºltiplas trajeta³rias aparece simultaneamente naturalmente, e uma descrição do curso dos eventos requer a introdução de uma soma de amplitudes combinadas de probabilidade que indicam a existaªncia de superposição. dos estados, um fena´meno atéagora associado apenas a  meca¢nica qua¢ntica.

No caso do Espaço-tempo com trêsDimensões espaciais e uma dimensão temporal (3 + 1), ou seja, correspondendo a  nossa realidade física, a situação émais complicada. O princa­pio da relatividade em sua forma original não épreservado - os sistemas subluminal e superluminal são distingua­veis. No entanto, os pesquisadores notaram que, quando o princa­pio da relatividade émodificado para a forma: "A capacidade de descrever um evento de maneira local e determina­stica não deve depender da escolha de um sistema de referaªncia inercial", limita as soluções a quelas em quais todas as conclusaµes da consideração em (1 + 1) Espaço-tempo permanecem va¡lidas.

"Notamos, alia¡s, a possibilidade de uma interpretação interessante do papel dasDimensões individuais. No sistema que parece superluminal para o observador, algumasDimensões Espaço-temporais parecem mudar seus papanãis fa­sicos. Somente uma dimensão da luz superluminal tem um cara¡ter espacial." - aquele ao longo do qual a parta­cula se move. As outras trêsDimensões parecem serDimensões do tempo ", diz o Dr. Dragan.

Uma caracterí­stica dasDimensões espaciais éque uma parta­cula pode se mover em qualquer direção ou permanecer em repouso, enquanto em uma dimensão temporal ela sempre se propaga em uma direção (o que chamamos de envelhecimento na linguagem cotidiana). Assim, trêsDimensões temporais do sistema superluminal com uma dimensão espacial (1 + 3) significariam, assim, que aspartículas envelhecem inevitavelmente três vezes simultaneamente. O processo de envelhecimento de uma parta­cula em um sistema superluminal (1 + 3), observado a partir de um sistema subluminal (3 + 1), pareceria que a parta­cula estava se movendo como uma onda esfanãrica, levando ao famoso princa­pio de Huygens (todos os pontos em uma frente de onda pode ser tratada como fonte de uma nova onda esfanãrica) e dualismo de onda corpuscular.

"Toda a estranheza que aparece ao considerar soluções relacionadas a um sistema que parece superluminal acaba não sendo mais estranha do que o que a teoria qua¢ntica comumente aceita e experimentalmente verificada hámuito tempo diz. Pelo contra¡rio, considerando um sistema superluminal, épossí­vel - pelo menos teoricamente - para derivar alguns dos postulados da meca¢nica qua¢ntica da teoria especial da relatividade , que geralmente eram aceitos como não resultantes de outras razões mais fundamentais ", conclui o Dr. Dragan.

Por quase cem anos, a meca¢nica qua¢ntica aguarda uma teoria mais profunda para explicar a natureza de seus fena´menos misteriosos. Se o racioca­nio apresentado pelos fa­sicos da FUW e UO resistir ao teste do tempo, a história zombaria cruelmente de todos os fa­sicos. A teoria "desconhecida" procurada por décadas, explicando a singularidade da meca¢nica qua¢ntica, seria algo já conhecido desde o primeiro trabalho sobre teoria qua¢ntica.