O universo elegante

ONDAS DE QUE?

O fenômeno de interferência encontrado por Davissone Germer tornou

evidente a natureza ondulatória dos elétrons. Mas ondas de que? Erwin

Schrödinger, o físico austríaco, foi um dos primeiros a sugerir que essas ondas eram

assim como um "borrifo" de elétrons, o que capta algo do sentido de uma onda

eletrônica, mas deixa muito a desejar. Afinal, quando algo é borrifado, um pouco fica

por aqui, um pouco mais para lá, mas nunca ninguém encontrou meio elétron por

aqui ou um terço de elétron mais para lá. E difícilentender o que seria um borrifo de

elétrons. Como alternativa, em 1926 o físico alemãoMax bom refinou a

interpretação de Schrödinger, e a sua conclusão — desenvolvida por Bohr e seus

colegas — é o que nos ilumina até hoje. A sugestão de bom é um dos aspectos mais

estranhos da teoria quântica, mas a sua comprovaçãoexperimental é avassaladora.

Ele afirmou que a onda eletrônica deve ser interpretada do ponto de vista da

probabilidade. Os lugares em que a magnitude (ou melhor, o quadrado da

magnitude) da onda for grande serão os lugares em que é mais provável encontrar o

elétron; os lugares em que a magnitude for pequena serão os lugares em que é

menos provável encontrá-lo. A figura 4.9 mostra um exemplo.

Esta sim é uma idéia peculiar. Que papel pode desempenhar a probabilidade na

formulação dos fundamentos da física? Normalmente ocálculo de probabilidades

aparece nas corridas de cavalos, no cara-ou-coroa enas mesas dos cassinos, mas

nesses casos ele reflete apenas o caráter incompleto do nosso conhecimento. Se

conhecêssemos precisamente a velocidade da roleta, o peso e a elasticidade da

bolinha, a sua localização e velocidade no momento em que toca a roleta que gira,

as especificações exatas do material que constitui os cubículos e assim por diante, e

se tivéssemos computadores suficientemente potentespara efetuar todos os

cálculos, conseguiríamos prever, segundo a física clássica, o local preciso em que a

bolinha repousaria. Os cassinos vivem do fato de que não somos capazes de coligir

todas as informações e fazer todos os cálculos necessários a tempo de fazermos a

aposta. Mas é fácil ver que esse cálculo de probabilidades sobre a roleta não revela

nada fundamental a respeito de como funciona o mundo. Já a mecânica quântica

introduz o conceito de probabilidade em um nível muito mais profundo. De acordo

com bom e com mais de cinqüenta anos de experiências posteriores, a natureza

ondulatória da matéria implica que a própria matéria tem de ser descrita, no nível

fundamental, de modo probabilístico. Para os objetos macroscópicos, como uma

xícara de café ou uma roleta, a regra de De Brogliemostra que o caráter ondulatório