Os cientistas finalmente realizaram uma famosa experiência descrita pelo físico Richard Feynman, que capta as propriedades misteriosas quânticas que permitem que os electrões se comportam tanto como ondas ou partículas.
Os resultados, publicados quarta-feira (13 de março) no New Journal of Physics, não derrubam as leis fundamentais, mas confirmam os resultados de uma experiência de fenda dupla clássica que anteriormente se pensava ser muito difícil de executar.
"Isso confirma a mecânica quântica", disse o co-autor Herman Batelaan, físico da Universidade do Nebraska. De 1961 a 1963, o vencedor do prémio Nobel, o físico Richard Feynman, deu uma série de palestras sobre mecânica quântica eletrizante, revelando as estranhas leis que governam o mundo do muito pequeno.
Numa delas, ele descreveu uma experiência de pensamento para ilustrar como os electrões podem comportar-se como ondas ou partículas. A instalação foi simples: Uma arma dispara electrões individuais numa parede com duas fendas minúsculas que podem ser abertas ou fechadas. Uma vez que eles passam através da fenda, ou fendas, os electrões atingem um detector.
Feynman previu que quando apenas uma fenda fosse aberta, os electrões comportar-se-iam como partículas. Mas quando ambas as fendas estivessem abertas, os electrões criariam um padrão característico de franjas escuras e claras no detector, formado por interferência de ondas. Em essência, os picos de uma onda, às vezes, adicionam-se aos picos das outras, criando manchas brilhantes, enquanto que em outros locais, os picos e vales que se sobrepõem, criam áreas escuras.
Na palestra, Feynman disse que a instalação, com espaços minúsculos que abrem e fecham à vontade, seria muito difícil de criar. Mas ao longo dos últimos 20 anos, a tecnologia para criar a configuração surgiu e a equipa de pesquisa controlou todos os elementos no local para recriar a famosa experiência.
Para isso, a equipa disparou um feixe de electrões numa parede da membrana ouro-silício com duas fendas de 62 nanómetros de largura. Para abrir e fechar as fendas, a equipa usou um motor de piezo-elétrico para mover uma máscara de micrómetro de altura 10 atrás das fendas cima e para baixo.
Não é nenhuma surpresa que os resultados da equipa coincidam com aqueles previstos pelo brilhante físico. Mas enquanto a nova experiência não pode levantar questões sobre mecânica quântica, é importante verificar que estas leis fundamentais estão a comportar-se como os físicos esperavam em muitas configurações diferentes.
