Agora, temos mais evidências para acreditar que existe, de fato, uma quarta dimensão espacial no universo.
Duas equipes de pesquisa diferentes conseguiram vislumbrar essa quarta
dimensão através de um efeito conhecido como Efeito Hall Quântico.
Uma vez que tais experimentos dobram as leis da física, uma boa parte
deles é teórica e muito complexa, se utilizando da famigerada mecânica
quântica.
As equipes
Os artigos sobre os estudos foram publicados na prestigiosa revista científica Nature.
O da equipe europeia pode ser lido aqui, e envolveu membros da
Universidade de Munique Ludwig-Maximilians e da Sociedade Max Planck
(Alemanha), da Universidade de Trento (Itália), da Universidade de
Birmingham (Reino Unido) e do Instituto Federal de Tecnologia de Zurique
(Suíça).
O da equipe americana pode ser lido aqui, e envolveu
membros da Universidade de Pittsburgh (EUA), da Universidade da
Pensilvânia (EUA), do Instituto de Tecnologia Holon (Israel) e do
Instituto Federal de Tecnologia de Zurique (Suíça).
Os experimentos
Os pesquisadores das duas equipes trabalharam com configurações
especialmente desenhadas em dimensões mais baixas para poder conjeturar
essa quarta dimensão espacial.
Em outras palavras, da mesma forma
que um objeto 3D lança uma sombra 2D, os cientistas conseguiram
observar uma “sombra 3D” potencialmente lançada por um objeto 4D – mesmo
que não pudessem ver diretamente o próprio objeto 4D.
Graças a
alguns cálculos bastante avançados, que ganharam o Prêmio Nobel de
Física em 2016, sabemos que o Efeito Hall Quântico aponta para a
existência de uma quarta dimensão espacial.
O que essas novas experiências fazem é dar-nos uma imagem dos efeitos que esta quarta dimensão poderia ter.
As configurações
A configuração da equipe europeia envolveu átomos esfriados perto do
zero absoluto e colocados em uma rede 2D através de lasers.
Com a adição de lasers extras, a equipe foi capaz de implementar uma “bomba quântica” para excitar os átomos presos e movê-los.
Pequenas variações nesses movimentos foram detectadas pelos
pesquisadores, exatamente como esperado pelo Efeito Hall Quântico em 4D,
o que levanta a possibilidade de que uma quarta dimensão espacial pode
ser de alguma forma acessada.
O experimento americano também
utilizou lasers, desta vez para controlar a luz, que fluía através de um
bloco de vidro. Ao manipular a luz para simular o efeito de um campo
elétrico sobre partículas carregadas, novamente as consequências de um
Efeito Hall 4D puderam ser observadas.
A busca continua
Os estudos são promissores, mas preliminares.
Não podemos acessar fisicamente este mundo 4D – estamos presos no
espaço 3D -, mas os pesquisadores creem que a mecânica quântica pode de
alguma forma nos dar uma visão dele, aumentando assim nossa compreensão
limitada do universo.
Pense o seguinte: é como se fôssemos
personagens de videogames de uma plataforma 2D, e de repente pudéssemos
acessar uma parte 3D do jogo. Nossa perspectiva permaneceria em 2D, mas,
à medida que nos movêssemos, veríamos distorções conforme o mundo 3D
fosse “dobrado” em um plano 2D.
O mesmo tipo de distorções foi visto nesses experimentos, sugerindo um mundo 4D maior do que podemos ver agora.
Os pesquisadores ainda têm muito trabalho pela frente. Apesar de não
podermos fazer uma viagem a essa quarta dimensão espacial, pelo menos
temos mais evidências de que ela está aí, e uma melhor ideia de como
funciona.
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