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A teoria quântica de campos sobre a qual o mundo cotidiano sobrevém
As leis da física subjacentes à vida cotidiana são, em um nível de descrição, completamente conhecidas e podem ser resumidas em uma única equação elegante – embora bastante complexa. Essa é a afirmação que o físico Sean Carroll, membro
Por Instituto Santa Fé - 17/01/2022


A vista da Echo Chamber criada e projetada pelo artista Jamie Hamilton no Santa Fe Institute em Santa Fe, Novo México. Crédito: Michael Clark

As leis da física subjacentes à vida cotidiana são, em um nível de descrição, completamente conhecidas e podem ser resumidas em uma única equação elegante – embora bastante complexa. Essa é a afirmação que o físico Sean Carroll, membro do SFI Fractal Faculty e professor externo, faz em um artigo recente.

Objetos em nosso mundo cotidiano – pessoas, planetas, cachorros – são feitos de átomos e moléculas. Átomos e moléculas, por sua vez, são feitos de partículas elementares , interagindo por meio de um conjunto de forças fundamentais. E essas partículas e forças são descritas com precisão - e completamente, argumenta Carroll - pelos princípios da teoria quântica de campos, em um modelo conhecido como "Teoria Central". Todas as coisas que nós, humanos, experimentamos em nossas vidas cotidianas – o calor da luz do sol, a atração gravitacional da Terra, a energia cinética necessária para mover nossos corpos pelo espaço – são devidas e podem ser explicadas pela Teoria Central.

No entanto, não se preocupe que os físicos logo ficarão desempregados. A Teoria de Tudo ainda não está em nossas mãos. Sem dúvida, descobriremos novas partículas e novas forças, e talvez até fenômenos que estão completamente fora do domínio em que opera nossa compreensão atual da física. Se formos além do nosso mundo comum para os buracos negros e outros aspectos da gravidade quântica, há indicações de que a teoria quântica de campos pode não ser a estrutura certa para descrevê-los. Da mesma forma, pode não ser suficiente para explicar as condições no início do universo , ou perto de estrelas de nêutrons ou buracos negros, ou fenômenos como matéria escura e energia escura que não interagem visivelmente com seres humanos em circunstâncias normais.

Teoria Central, Equação 7 do artigo " The Quantum Field Theory on Qual the
Everyday World Supervenes ". Crédito: Instituto Santa Fé

Mas Carroll argumenta que nenhuma das descobertas necessárias para explicar tais fenômenos alterará nossa compreensão da física que afeta nossas vidas cotidianas.

Supondo que a afirmação de Carroll esteja correta, ela tem várias implicações imediatas. Isso significa que não há vida após a morte, pois a informação na mente de uma pessoa é codificada na configuração física dos átomos em seu corpo, e não há mecanismo físico para que essa informação seja transportada após a morte. Os problemas da consciência devem, em última análise, ser respondidos em termos de processos compatíveis com essa teoria subjacente. E embora historicamente as descobertas de novas partículas e forças tenham estimulado inovações tecnológicas, a Teoria Central significa que isso não acontecerá daqui para frente, já que essas descobertas não estarão em um nível para impactar nossas vidas cotidianas.

Carroll admite que não pode dar uma prova incontestável disso, o que seria essencialmente impossível. Mas seus argumentos, diz ele, destacam o desafio enfrentado por aqueles que pensam que algo além da Teoria Central é necessário. Ele observa que a dinâmica resumida pela equação da Teoria Central é “bem definida, quantitativa e inflexível, para não mencionar experimentalmente testada com precisão requintada em uma ampla variedade de contextos. ônus de especificar precisamente como essa equação deve ser modificada. Isso necessariamente levantaria uma série de questões complicadas."

 

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