TORONTO: Os cientistas sabem há muito tempo que a luz pode, por vezes, parecer sair de um material antes de entrar nele – um efeito rejeitado como uma ilusão causada pela forma como as ondas são distorcidas pela matéria.
Agora, investigadores da Universidade de Toronto, através de experiências quânticas inovadoras, afirmam ter demonstrado que o “tempo negativo” não é apenas uma ideia teórica – ele existe num sentido físico e tangível, merecendo um exame mais minucioso. As descobertas, que ainda não foram publicadas numa revista com revisão por pares, atraíram a atenção e o ceticismo globais.
Os investigadores enfatizam que estes resultados desconcertantes destacam uma peculiaridade peculiar da mecânica quântica, em vez de uma mudança radical na nossa compreensão do tempo. “Isso é algo difícil, até mesmo para conversarmos com outros físicos. Somos sempre mal compreendidos”, disse Aephraim Steinberg, professor da Universidade de Toronto especializado em física quântica experimental.
Embora o termo “tempo negativo” possa soar como um conceito retirado da ficção científica, Steinberg defende a sua utilização, esperando que desencadeie discussões mais profundas sobre os mistérios da física quântica.
Experimentos com laser
Anos atrás, a equipe começou a explorar as interações entre luz e matéria. Quando partículas de luz, ou fótons, passam pelos átomos, algumas são absorvidas pelos átomos e posteriormente reemitidas. Esta interação altera os átomos, colocando-os temporariamente num estado de maior energia ou “excitado” antes de regressarem ao normal.
Na pesquisa liderada por Daniela Angulo, a equipe se propôs a medir quanto tempo esses átomos permaneciam no estado excitado. “Esse tempo acabou sendo negativo”, explicou Steinberg – significando uma duração menor que zero.
Para visualizar este conceito, imagine carros a entrar num túnel: antes da experiência, os físicos reconheceram que, embora o tempo médio de entrada para mil carros pudesse ser, por exemplo, meio-dia, os primeiros carros poderiam sair um pouco mais cedo, digamos às 11h59. Este resultado foi anteriormente rejeitado como sem sentido.
O que Angulo e seus colegas demonstraram foi semelhante à medição dos níveis de monóxido de carbono no túnel depois que os primeiros carros surgiram e à descoberta de que as leituras tinham um sinal negativo na frente deles.
Relatividade intacta
Os experimentos, conduzidos em um laboratório desordenado no subsolo, repleto de fios e dispositivos revestidos de alumínio, levaram mais de dois anos para serem otimizados. Os lasers utilizados tiveram que ser cuidadosamente calibrados para evitar distorções nos resultados.
Ainda assim, Steinberg e Angulo esclarecem rapidamente: ninguém afirma que a viagem no tempo é uma possibilidade. “Não queremos dizer que algo viajou para trás no tempo”, disse Steinberg. “Isso é uma interpretação errada.” A explicação está na mecânica quântica, onde partículas como os fótons se comportam de maneira difusa e probabilística, em vez de seguir regras estritas.
Em vez de aderir a um cronograma fixo para absorção e reemissão, estas interações ocorrem ao longo de um espectro de durações possíveis – algumas das quais desafiam a intuição quotidiana.
Criticamente, dizem os pesquisadores, isso não viola a teoria da relatividade especial de Einstein, que determina que nada pode viajar mais rápido que a luz. Esses fótons não carregavam nenhuma informação, contornando quaisquer limites de velocidade cósmica.
Publicado em Dawn, 22 de dezembro de 2024
