Físicos de Oxford simulam efeito quântico que paralisa partícula

Pesquisadores utilizaram um computador quântico híbrido para demonstrar como campos magnéticos podem influenciar partículas sem contato direto, validando uma previsão teórica de 1959.

O experimento, conduzido pelo Departamento de Física da Universidade de Oxford e publicado na revista Nature Physics, recriou o chamado efeito Aharonov-Bohm. O fenômeno descreve a capacidade de uma partícula carregada sofrer alterações em seu estado quântico ao contornar uma região com fluxo magnético, mesmo sem atravessar fisicamente o campo.

Para viabilizar a demonstração, a equipe empregou um sistema híbrido que combina qubits de íons aprisionados e osciladores quânticos. Ao introduzir um fluxo magnético simulado, os cientistas observaram uma interferência quântica destrutiva que resultou na paralisação completa do movimento da partícula.

A previsão original do fenômeno foi formulada por Yakir Aharonov e David Bohm em 1959. Diferente da física clássica, onde a influência sobre um corpo exige proximidade ou contato, a mecânica quântica permite essa interação não local, um conceito que agora foi testado em um novo cenário experimental.

O sucesso deste estudo abre caminho para a utilização de sistemas quânticos híbridos na simulação de interações entre matéria e campos de calibre, conhecidos como gauge fields. Tais cálculos são considerados intratáveis para computadores clássicos, tornando a nova abordagem uma ferramenta promissora para futuras investigações em teorias de calibre de rede.