{"id":473781,"date":"2024-12-21T14:48:31","date_gmt":"2024-12-21T17:48:31","guid":{"rendered":"https:\/\/acaopopular.net\/jornal\/?p=473781"},"modified":"2024-12-21T14:48:31","modified_gmt":"2024-12-21T17:48:31","slug":"a-radical-teoria-pos-quantica-que-tenta-responder-o-que-einstein-nao-conseguiu","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/acaopopular.net\/jornal\/a-radical-teoria-pos-quantica-que-tenta-responder-o-que-einstein-nao-conseguiu\/","title":{"rendered":"A radical teoria p\u00f3s-qu\u00e2ntica, que tenta responder o que Einstein n\u00e3o conseguiu"},"content":{"rendered":"
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<\/h1>\n<\/div>\n
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\"Albert<\/p>\n

‘A \u00faltima palavra ainda n\u00e3o foi dita’, disse Einstein sobre uma das maiores quest\u00f5es da F\u00edsica moderna<\/p>\n<\/div>\n<\/figure>\n

Por: <\/span>Ana Pais<\/span><\/section>\n
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“Uma nova moda surgiu na\u00a0F\u00edsica<\/a>“, queixou-se\u00a0Albert Einstein<\/a>\u00a0no in\u00edcio da d\u00e9cada de 1930.<\/p>\n<\/div>\n

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Essa “moda<\/a>” era nada menos que a\u00a0f\u00edsica ou a mec\u00e2nica qu\u00e2ntica<\/a>. A sua mera exist\u00eancia colocou em perigo a teoria da relatividade geral, a maior cria\u00e7\u00e3o de Einstein, publicada em 1915.<\/p>\n<\/div>\n

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“Se isso tudo for verdade, ent\u00e3o significa o fim da F\u00edsica”, chegou a dizer o famoso cientista.<\/p>\n<\/div>\n

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O ponto aqui \u00e9 que a f\u00edsica qu\u00e2ntica e a\u00a0relatividade geral<\/a>\u00a0s\u00e3o incompat\u00edveis.<\/p>\n<\/div>\n

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Quase 100 anos se passaram e nenhuma das duas teorias cancelou a outra. Na verdade, ambas formam os pilares de todos os avan\u00e7os da F\u00edsica moderna.<\/p>\n<\/div>\n

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A f\u00edsica qu\u00e2ntica provou repetidamente ser a melhor explica\u00e7\u00e3o do comportamento das menores part\u00edculas do universo, como el\u00e9trons, gl\u00faons e quarks\u00a0que constituem os \u00e1tomos.<\/a><\/p>\n<\/div>\n

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Por sua vez, a relatividade geral, que \u00e9 a moderna teoria da gravidade, provou ser a melhor descri\u00e7\u00e3o de tudo o que acontece em grande escala, desde o funcionamento do\u00a0Sistema Solar<\/a>\u00a0e dos buracos negros at\u00e9 a origem do universo.<\/p>\n<\/div>\n

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No entanto, elas permanecem contradit\u00f3rias entre si. Ou seja, as regras da relatividade geral funcionam perfeitamente para as\u00a0gal\u00e1xias<\/a>, bem como para tudo o que nos rodeia e \u00e9 vis\u00edvel: uma \u00e1rvore, um gato, uma p\u00e9rola…<\/p>\n<\/div>\n

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Por\u00e9m, assim que analisamos o comportamento de algo t\u00e3o pequeno como um \u00e1tomo, tudo muda.<\/p>\n<\/div>\n

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Os pesquisadores n\u00e3o conseguem nem usar a mesma\u00a0Matem\u00e1tica<\/a>\u00a0para explicar uma teoria e outra.<\/p>\n<\/div>\n

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De alguma forma, a natureza consegue fazer com que os dois sistemas coexistam \u2014 mas a\u00a0Ci\u00eancia<\/a>\u00a0ainda n\u00e3o fez o mesmo.<\/p>\n<\/div>\n

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Para muitos, esta incompatibilidade \u00e9 a maior quest\u00e3o sem resposta da F\u00edsica.<\/p>\n<\/div>\n

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\"Imagem<\/p>\n

H\u00e1 mais de 100 anos vivemos num universo cujas bases foram estudadas e definidas por Einstein<\/p>\n<\/div>\n<\/figure>\n

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Einstein e milhares de outros pesquisadores em todo o mundo procuraram criar uma teoria que unisse a f\u00edsica qu\u00e2ntica e a relatividade geral.<\/p>\n<\/div>\n

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\u00c9 o que muitos chamam de “teoria de tudo”, um nome t\u00e3o atraente que virou t\u00edtulo do premiado filme biogr\u00e1fico de Stephen Hawking, um dos renomados cientistas que tentaram \u2014 tamb\u00e9m sem sucesso \u2014 encontrar o “Santo Graal” da F\u00edsica.<\/p>\n<\/div>\n

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Agora, uma nova teoria prop\u00f5e uma virada radical nesta charada secular.<\/p>\n<\/div>\n

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Seu nome, por\u00e9m, \u00e9 menos mercadol\u00f3gico: ela \u00e9 chamada de teoria p\u00f3s-qu\u00e2ntica da gravidade cl\u00e1ssica e \u00e9 liderada pelo f\u00edsico Jonathan Oppenheim, do Instituto de Ci\u00eancia e Tecnologia Qu\u00e2ntica da Universidade College London (UCL), no Reino Unido.<\/p>\n<\/div>\n

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Trata-se de algo t\u00e3o revolucion\u00e1rio que mesmo alguns dos seus detratores reconhecem que essa \u00e9 a primeira abordagem verdadeiramente original a surgir em pelo menos uma d\u00e9cada.<\/p>\n<\/div>\n

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A quarta for\u00e7a fundamental<\/h2>\n<\/div>\n
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Embora possa parecer contradit\u00f3rio, um dos aspectos mais inovadores da teoria de Oppenheim \u00e9 o termo “cl\u00e1ssico” em seu nome.<\/p>\n<\/div>\n

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At\u00e9 agora, a abordagem predominante para resolver a incompatibilidade entre a f\u00edsica qu\u00e2ntica e a relatividade geral envolve modificar o \u00faltimo sistema para ajust\u00e1-lo ao primeiro.<\/p>\n<\/div>\n

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\u00c9 o que os f\u00edsicos chamam de “quantiza\u00e7\u00e3o”, porque no final ela se converte numa teoria qu\u00e2ntica.<\/p>\n<\/div>\n

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“Quantizar” a relatividade geral faz ainda mais sentido se pensarmos que \u00e9 algo que os cientistas j\u00e1 conseguiram fazer com as outras tr\u00eas for\u00e7as fundamentais que governam o universo: a for\u00e7a nuclear fraca, a for\u00e7a nuclear forte e a for\u00e7a eletromagn\u00e9tica.<\/p>\n<\/div>\n

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Mas eles simplesmente n\u00e3o conseguiram fazer o mesmo com a gravidade \u2014 e n\u00e3o foi por falta de tentativa.<\/p>\n<\/div>\n

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“\u00c9 um problema matem\u00e1tico muito dif\u00edcil”, contextualiza Oppenheim \u00e0 BBC News Mundo, o servi\u00e7o em espanhol da BBC.<\/p>\n<\/div>\n

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“Mas tamb\u00e9m \u00e9 conceitualmente complicado, porque essas duas teorias t\u00eam diferen\u00e7as t\u00e3o fundamentais que \u00e9 muito dif\u00edcil concili\u00e1-las.”<\/p>\n<\/div>\n

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Ele explica: “Quase todas as tentativas assumiram que devemos ‘quantizar’ a gravidade. A minha sensa\u00e7\u00e3o sobre a raz\u00e3o pela qual essa tarefa tem sido t\u00e3o dif\u00edcil \u00e9 que talvez n\u00e3o seja poss\u00edvel e que apontamos para a coisa errada.”<\/p>\n<\/div>\n

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Por isso, o pesquisador e a equipe dele decidiram mudar o foco e “modificar um pouco, ou muito, a teoria qu\u00e2ntica, para que esses dois sistemas possam se encaixar”.<\/p>\n<\/div>\n

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\"Jonathan<\/p>\n

Jonathan Oppenheim (\u00e0 esquerda) e parte da equipe da UCL que trabalhou na teoria p\u00f3s-qu\u00e2ntica da gravidade cl\u00e1ssica<\/p>\n<\/div>\n<\/figure>\n

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Na nova teoria, publicada em dezembro de 2023 nas revistas Nature Communications e Physical Review X, a relatividade geral continua a ser uma teoria n\u00e3o qu\u00e2ntica, ou cl\u00e1ssica.<\/p>\n<\/div>\n

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A f\u00edsica Sabine Hossenfelder, do Centro de Filosofia Matem\u00e1tica de Munique, na Alemanha, que n\u00e3o fez parte da pesquisa da UCL, diz \u00e0 BBC News Mundo que a ideia de Oppenheim “\u00e9 muito legal”.<\/p>\n<\/div>\n

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“\u00c9 muito raro neste campo ver nascer uma nova ideia”, observa a especialista.<\/p>\n<\/div>\n

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Hossenfelder fez parte de um comit\u00ea que revisou a teoria h\u00e1 seis anos e, embora a achasse interessante, considerou que ela era “muito especulativa, imatura e vaga”.<\/p>\n<\/div>\n

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“Tinha tantas pontas soltas que parecia que poderia falhar completamente, por isso fiquei muito impressionada quando vi o que saiu v\u00e1rios anos depois, porque abordava quase todos esses pontos levantados”, diz ela, que esclarece com um sorriso “sempre ter algo a comentar e a observar”.<\/p>\n<\/div>\n

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Dois conceitos b\u00e1sicos e um ‘inaceit\u00e1vel’<\/h2>\n<\/div>\n
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Antes de seguir a explica\u00e7\u00e3o sobre a teoria de Oppenheim, \u00e9 importante compreender o conceito b\u00e1sico da relatividade geral e uma das caracter\u00edsticas da f\u00edsica qu\u00e2ntica que mais perturbou Einstein.<\/p>\n<\/div>\n

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O que Einstein fez para revolucionar a Ci\u00eancia em 1915 foi definir a gravidade como “uma deforma\u00e7\u00e3o do espa\u00e7o-tempo”.<\/p>\n<\/div>\n

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A maneira mais f\u00e1cil de compreender esse conceito \u00e9 pensar em um trampolim onde colocamos uma bola pesada \u2014 por exemplo, uma bola de bilhar.<\/p>\n<\/div>\n

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Quando uma coisa dessas acontece, o tecido afunda no local onde a bola est\u00e1.<\/p>\n<\/div>\n

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Agora, imagine jogar nesse mesmo trampolim uma bola mais leve (uma bola de gude), e tentar faz\u00ea-la girar na borda da curvatura do tecido relacionada ao peso da bola mais pesada.<\/p>\n<\/div>\n

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O que acontece \u00e9 que a bola de gude vai se mover em c\u00edrculos cada vez menores, aproximando-se da bola de bilhar.<\/p>\n<\/div>\n

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Segundo a teoria da relatividade geral, isso n\u00e3o acontece porque a bola de bilhar exerce sobre a bola de gude uma for\u00e7a de atra\u00e7\u00e3o invis\u00edvel, mas porque o formato do tecido \u2014 ou melhor, a sua deforma\u00e7\u00e3o \u2014 a obriga a fazer essa curvatura.<\/p>\n<\/div>\n

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Na teoria de Einstein, o espa\u00e7o-tempo faz a mesma coisa de forma quadridimensional \u2014 de modo que a Terra gire em torno do Sol, por exemplo.<\/p>\n<\/div>\n

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\"O<\/div>
O tecido (quadriculado branco na ilustra\u00e7\u00e3o), que representa o espa\u00e7o-tempo, deformado por uma bola (em amarelo), que faz alus\u00e3o a uma estrela como o Sol<\/span><\/span><\/figcaption><\/figure>\n
\n
\"Uma<\/div>
Uma bola de menor massa (em verde) acompanha a curvatura do tecido quadriculado causada pela maior (em amarelo), como acontece com a Terra em rela\u00e7\u00e3o ao Sol<\/span><\/span><\/figcaption><\/figure>\n
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Oppenheim explica que, na teoria p\u00f3s-qu\u00e2ntica da gravidade cl\u00e1ssica “o espa\u00e7o-tempo se mant\u00e9m como aquele tecido em que vivem as part\u00edculas qu\u00e2nticas, tal como Einstein concebeu”.<\/p>\n<\/div>\n

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O que muda \u00e9 que o espa\u00e7o-tempo incorpora o acaso da f\u00edsica qu\u00e2ntica, caracter\u00edstica que deu origem a uma das frases mais famosas de Einstein: “Deus n\u00e3o joga dados.”<\/p>\n<\/div>\n

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Einstein acreditava que faltava informa\u00e7\u00e3o na “moda” da f\u00edsica qu\u00e2ntica, mas o que d\u00e9cadas de estudos t\u00eam mostrado \u00e9 que a aleatoriedade n\u00e3o se deve a um erro na teoria ou a uma falha nas medi\u00e7\u00f5es, mas a uma caracter\u00edstica inerente ao comportamento das part\u00edculas fundamentais.<\/p>\n<\/div>\n

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Oppenheim e sua equipe unem a f\u00edsica qu\u00e2ntica e a relatividade geral, tornando o espa\u00e7o-tempo tamb\u00e9m inerentemente aleat\u00f3rio.<\/p>\n<\/div>\n

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“Ainda temos essa aleatoriedade na teoria qu\u00e2ntica, mas ela \u00e9 mediada pelo pr\u00f3prio espa\u00e7o-tempo”, explica o f\u00edsico.<\/p>\n<\/div>\n

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Em outras palavras, o pr\u00f3prio tecido come\u00e7a a apresentar oscila\u00e7\u00f5es aleat\u00f3rias.<\/p>\n<\/div>\n

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Isto \u00e9 algo “inaceit\u00e1vel” para muitos dos seus colegas \u2014 e \u00e9 prov\u00e1vel que Einstein tamb\u00e9m pensasse o mesmo.<\/p>\n<\/div>\n

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“A estrutura aleat\u00f3ria do espa\u00e7o-tempo \u00e9 o que, em certo sentido, lan\u00e7a os dados na teoria qu\u00e2ntica”, compara Oppenheim, parafraseando Einstein.<\/p>\n<\/div>\n

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‘Ganha-ganha’<\/h2>\n<\/div>\n
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“Cada vez que voc\u00ea prop\u00f5e uma nova teoria, \u00e9 preciso fazer uma s\u00e9rie de verifica\u00e7\u00f5es para ver se ela \u00e9 consistente com as observa\u00e7\u00f5es”, explica Oppenheim.<\/p>\n<\/div>\n

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“E \u00e9 emocionante que esta teoria faz previs\u00f5es que podem ser testadas experimentalmente.”<\/p>\n<\/div>\n

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“Ao levar em conta que esta teoria exige que o espa\u00e7o-tempo tenha flutua\u00e7\u00f5es, podemos busca-las”, acrescenta ele.<\/p>\n<\/div>\n

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Para isso, os pesquisadores prop\u00f5em medir o peso de uma massa com extrema precis\u00e3o e verificar se ela \u00e9 constante ou se apresenta certas oscila\u00e7\u00f5es.<\/p>\n<\/div>\n

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Por exemplo, o Escrit\u00f3rio Internacional de Pesos e Medidas, localizado na Fran\u00e7a, pesa rotineiramente um objeto que foi usado para criar o padr\u00e3o mundial do que \u00e9 hoje considerado exatamente um quilo.<\/p>\n<\/div>\n

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Ao utilizar novas tecnologias de medi\u00e7\u00e3o qu\u00e2ntica, de acordo com a teoria p\u00f3s-qu\u00e2ntica da gravidade cl\u00e1ssica, o peso do referido objeto deixaria de ser um quilo e se tornaria imprevis\u00edvel.<\/p>\n<\/div>\n

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“Se encontrarmos as flutua\u00e7\u00f5es, provaremos que a teoria \u00e9 verdadeira e, se n\u00e3o as encontrarmos, conseguiremos refut\u00e1-la”, diz Oppenheim.<\/p>\n<\/div>\n

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“Isso \u00e9 particularmente emocionante”, confessa ele.<\/p>\n<\/div>\n

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Mas h\u00e1 ainda mais coisas a descobrir.<\/p>\n<\/div>\n

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\"Uma<\/p>\n

O que Einstein pensaria se a sua teoria da relatividade geral incorporasse aum elemento de aleatoriedade?<\/p>\n<\/div>\n<\/figure>\n

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Oppenheim entende que a nova teoria poderia responder a outra das grandes inc\u00f3gnitas da F\u00edsica moderna: o que s\u00e3o a mat\u00e9ria escura e a energia escura.<\/p>\n<\/div>\n

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Para entender a import\u00e2ncia disso, \u00e9 primeiro antes saber o que esses conceitos s\u00e3o (e n\u00e3o s\u00e3o).<\/p>\n<\/div>\n

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Todos os planetas, estrelas e objetos c\u00f3smicos vis\u00edveis s\u00e3o feitos da chamada mat\u00e9ria normal. Juntos, eles representam cerca de 5% do universo.<\/p>\n<\/div>\n

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Os 95% restantes ainda s\u00e3o um mist\u00e9rio \u2014 e por isso s\u00e3o chamados de mat\u00e9ria escura e energia escura.<\/p>\n<\/div>\n

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Se nos estudos para verificar a nova teoria, as flutua\u00e7\u00f5es forem suficientemente intensas, elas “seriam candidatas muito fortes para o que pensamos ser mat\u00e9ria escura e energia escura”, segundo Oppenheim.<\/p>\n<\/div>\n

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“Isso explicaria 95% da evolu\u00e7\u00e3o do Universo, o que representaria um grande impacto”, complementa o pesquisador.<\/p>\n<\/div>\n

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Por sua vez, Hossenfelder destaca que a equipe da UCL desenvolveu uma Matem\u00e1tica completamente nova para esta teoria e afirma que a mera exist\u00eancia desses trabalhos pode ser \u00fatil para outros fins.<\/p>\n<\/div>\n

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Em suma, a hist\u00f3ria da Ci\u00eancia est\u00e1 repleta de pesquisas que tiveram aplica\u00e7\u00f5es inesperadas.<\/p>\n<\/div>\n

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O pr\u00f3prio Einstein, ali\u00e1s, acendeu a centelha que levou \u00e0 f\u00edsica qu\u00e2ntica \u2014 a qual ele renunciou at\u00e9 o fim da vida.<\/p>\n<\/div>\n

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“Se houvesse algo que pudesse confirmar que estas previs\u00f5es s\u00e3o verdadeiras, isso seria muito interessante e certamente atrairia diversas pessoas para observ\u00e1-las mais de perto”, considera Hossenfelder.<\/p>\n<\/div>\n

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Mas a teoria s\u00f3 foi publicada h\u00e1 um ano \u2014 e derrubar d\u00e9cadas de consenso cient\u00edfico baseados nos estudos encabe\u00e7ados por Einstein n\u00e3o ser\u00e1 f\u00e1cil.<\/p>\n<\/div>\n

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Hossenfelder \u00e9 c\u00e9tica sobre a nova teoria \u2014 algo que, na opini\u00e3o dela, a coloca numa posi\u00e7\u00e3o de “ganha-ganha”.<\/p>\n<\/div>\n

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A cientista ganha se estiver certa no ceticismo dela. Mas tamb\u00e9m ganha se estiver errada, porque isso significaria que ela \u2014 e todos n\u00f3s \u2014 testemunhamos em vida o nascimento de uma nova revolu\u00e7\u00e3o da F\u00edsica.<\/p>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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