Entrelaçamento quântico demonstrado em cristal que cabe na palma da mão

Redação do Site Inovação Tecnológica - 26/08/2026 Metais estranhos Os fenômenos quânticos são tipicamente associados a objetos extremamente pequenos, como átomos, moléculas ou fótons individuais, que precisam ser cuidadosamente isolados de quaisquer interferências do ambiente ao seu redor e ainda serem literalmente "travados" no espaço por meio de temperaturas perto do zero absoluto. Mas vários experimentos têm mostrado que os curiosos efeitos quânticos também podem existir em objetos grandes o suficiente para serem vistos e tocados, trazendo a física quântica para a macroescala. Federico Mazza e colegas da Universidade de Tecnologia de Viena, na Áustria, acabam de fazer uma das mais marcantes demonstrações desse tipo, criando uma conexão entre a informação quântica e a física do estado sólido, mostrando que o entrelaçamento quântico pode ocorrer e ser medido diretamente em um metal macroscópico. No experimento, um cristal com dimensões na faixa dos centímetros, feito de um tipo de material conhecido como metal estranho, apresentou um alto grau de entrelaçamento quântico, uma das características mais notáveis da física quântica, que faz com que dois objetos passem a trocar informação instantaneamente, a qualquer distância que sejam postos um do outro. "Os resultados são um grande sucesso para nós," disse a professora Silke Buhler-Paschen. "Eles confirmam que nossa abordagem incomum de usar métodos da ciência da informação quântica para estudos de física do estado sólido de novos materiais pode revelar conhecimentos fundamentalmente novos." Formigueiro de Schrodinger A questão de se a mecânica quântica se aplica apenas a partículas minúsculas ou também a objetos maiores geralmente envolve o famoso gato de Schrodinger, um experimento originalmente mental envolvendo um gato que fica simultaneamente vivo e morto até que ele seja observado, o que equivale a fazer uma medição do estado quântico de uma partícula - sim, aqui está envolvido o também famoso efeito do observador. Essa rota envolve lidar com objetos quânticos cada vez maiores e ver se os resultados continuam os mesmos. "Nossa abordagem é diferente," explicou Paschen. "Não tentamos levar o cristal como um todo a uma superposição de dois estados. Em vez disso, perguntamos se seus constituintes estão - coletivamente - em tal estado de entrelaçamento." Em vez de fazer um gato de Schrodinger crescer ainda mais, o experimento se assemelha mais a um formigueiro: Quando um formigueiro é perturbado, a resposta vem da colônia agindo em conjunto, e não de uma formiga individual. Os pesquisadores queriam determinar se as partículas dentro do cristal se comportam de maneira coordenada semelhante. "A informação de Fisher quântica quantifica a sensibilidade com que um sistema quântico responde a uma mudança," explicou Bühler-Paschen. "Para um conjunto de partículas independentes, a resposta é limitada porque cada partícula contribui individualmente. No entanto, se as partículas estiverem entrelaçadas, todo o sistema pode responder com mais intensidade do que a soma de suas partes individuais. Ao medir a intensidade com que um sistema responde a uma perturbação, pode-se inferir o grau de entrelaçamento presente no material." Cristal macro com entrelaçamento quântico Para testar a ideia, os pesquisadores sintetizaram um cristal composto de cério, paládio e silício (Ce3Pd20Si6). Esse material pertence à classe dos metais estranhos, que há muito fascinam os físicos por apresentarem propriedades incomuns, como a capacidade de conduzir eletricidade como se ela fosse um líquido. Como essas propriedades ainda não são totalmente compreendidas, alguns físicos acreditam que os metais estranhos não são meramente esquisitos, são uma nova fase da matéria. Foi então uma questão de disparar nêutrons contra o cristal e medir sua resposta: O cristal reage de forma muito mais drástica a perturbações do que um conjunto de partículas independentes, permitindo medir o grau de entrelaçamento presente em um objeto que se pode segurar na palma da mão. "Em um material normal, seria de se esperar que um nêutron transferisse sua energia para uma partícula individual," detalhou o pesquisador Federico Mazza. "Mas, ao analisar os dados usando a informação quântica de Fisher, encontramos uma resposta que não pode ser explicada em termos de partículas independentes. Em vez disso, eles indicam que grupos de pelo menos nove entidades entrelaçadas quanticamente atuam coletivamente." Ou seja, o entrelaçamento quântico existe em um cristal macroscópico, e não apenas entre partículas elementares. Em vez de agirem de forma independente, as partículas do cristal estranho parecem coordenar seu comportamento de uma maneira que suprime as flutuações de corrente. "O que vemos aqui não é um detalhe de um material específico, mas um princípio físico geral. O forte entrelaçamento parece estar diretamente ligado ao comportamento incomum dos metais estranhos," defende o professor Fakher Assaad, da Universidade de Wurzburgo, na Alemanha.