Cotidiano quântico

OSVALDO PESSOA JR.

Eis uma alegoria competente, criativa e bem-humorada que procura descrever os traços essenciais do estranho mundo dos átomos e das partículas elementares. Trata-se de uma leitura interessante para quem já conhece a área, mas certamente não coloca "a física quântica ao alcance de todos", como pretende o subtítulo desta bem cuidada tradução. A maior parte das descrições fornecidas para os fenômenos físicos é muito complicada para quem não conhece o assunto. Tal leitor se verá diante de um bonito quebra-cabeças, mas lhe será difícil perceber as nuances das peças e (ainda mais) conseguir encaixá-las.
A história começa em um entediante dia chuvoso, quando a jovem Alice acaba atravessando magicamente a tela de seu televisor e penetra em um país imaginário cheio de partículas subatômicas falantes e outros personagens enigmáticos. As dezenas de situações que ela vive fazem analogia com diferentes facetas do mundo da microfísica. Os cenários montados são realmente intrigantes e as ilustrações do próprio autor, o físico inglês Robert Gilmore, compõem um clima surreal comparável ao da "Alice" original.
"As características centrais do comportamento quântico são a detecção de partículas discretas e a observação de interferência." Eis um bom resumo que aparece em uma das dezenas de notas explicativas espalhadas pelo livro (notas essas que às vezes apenas repetem o que foi dito no texto principal). Essa citação resvala na chamada dualidade onda-partícula. Pensando nessa dualidade, podemos dizer que o livro salienta primordialmente a abordagem corpuscular, representando as partículas sempre como bolinhas simpáticas, em geral carregando um guarda-chuva fechado apontado para cima ou para baixo. Essa ênfase às vezes dificulta a compreensão dos aspectos ondulatórios da matéria, como acontece na passagem em que Alice vê surgir um raio laser em um quarto cheio de beliches na Academia Fermi-Bose. A analogia corpuscular apresentada, com elétrons pulando dos beliches e emitindo partículas de luz, não dá conta de por que o laser se apresenta como uma onda coerente.
Os aspectos ondulatórios das partículas são apresentados seguindo a interpretação formulada pelo famoso físico Richard Feynman, que aparece encapsulada no seguinte cartaz (dentre os vários que Alice encontra) pregado no banco Heisenberg: "Aquilo que não é proibido é compulsório", ou seja, "se for possível fazer várias coisas juntas, você não faz só uma, deve fazê-las todas". É também de Feynman a interpretação de antipartículas como partículas viajando para trás no tempo, que o autor adota como sendo uma verdade única, no capítulo bastante claro que trata das partículas virtuais. Essas partículas que nunca são observadas diretamente seguiriam uma regra adicional: "Aquilo que é proibido deve ser feito rapidamente".
Ao longo de sua aventura, Alice vai conhecendo uma série de sistemas microfísicos, desde os diversos tipos de átomos (que ela conhece em um píer no mar do vácuo), passando por núcleos atômicos (os sinistros castelos de Rutherford) durante a explosão de uma bomba atômica, até os tijolos fundamentais do núcleo, os quarks (que se parecem com os irmãos Marx).
Os problemas mais filosóficos são mencionados apenas brevemente. Na Escola de Copenhague, personagens de contos de fadas apresentam quatro das soluções ao "problema da medição" (ligado ao gato de Schrödinger). Somente então o leitor é informado da existência de diferentes interpretações da teoria quântica, ao passo que nos capítulos restantes o autor adota a visão feynmaniana. A discussão da importante questão da não-localidade (ligada ao famoso teorema de Bell) aparece espremida no final do livro, servindo no máximo para despertar a curiosidade por leituras adicionais.
O livro de Gilmore segue a tradição das clássicas alegorias científicas do físico George Gamow (que abordou o mundo quântico em "Sr. Tompkins Explora o Átomo", 1944). Uma alegoria compartilhada pelos dois é a do jogo de bilhar quântico, em que uma bola batida segue várias direções ao mesmo tempo (sendo que tais trajetórias podem afetar umas às outras), até que no final sua posição acaba se fixando em apenas um ponto. A vantagem dessas analogias com situações cotidianas é que elas possibilitam uma memorização mais fácil do princípio físico. A desvantagem, como o próprio Gilmore salienta, é que no caso quântico tais analogias são sempre incompletas, podendo assim levar a enganos.
Às vezes uma boa idéia não dá muito certo por causa das limitações do veículo de expressão utilizado. Este é o caso de "Alice no País do Quantum". Se algum gênio do cinema animado conseguisse colocar na tela todas as ricas cenas imaginadas pelo autor, aí sim poderíamos ter um clássico da divulgação científica.

A OBRA

Alice no País do Quantum
Robert Gilmore Tradução: André Penido Jorge Zahar (Tel. 021/240-0226) 196 págs., R$ 20,00

Osvaldo Pessoa Jr. é professor visitante no Instituto de Estudos Avançados da USP.