Mecânica quântica: 100 anos de avanços, mas também de muitas perguntas (Ryan Schneider/Getty Images)
Redação Exame
Publicado em 8 de dezembro de 2025 às 05h02.
Cem anos após a formulação da mecânica quântica, a física moderna ainda se depara com enigmas que forçam pesquisadores a repensar a própria noção de “realidade”. A teoria, nascida em 1920 com trabalhos pioneiros como o de Erwin Schrödinger, abriu um novo paradigma: um mundo no nível atômico e subatômico onde as certezas clássicas já não se aplicam.
Desde então, físicos vêm enfrentando grandes brechas conceituais: partículas que se comportam como ondas, probabilidades que substituem trajetórias definidas, e a noção de que o ato de observar pode alterar o comportamento daquilo que é observado. As características desafiam a intuição humana, construída no universo macroscópico, e levantam dúvidas sobre se a "realidade" é, de fato, o que vemos no dia a dia.
Para muitos cientistas, a mecânica quântica revelou que a realidade pode ser algo muito mais abstrato: um conjunto de possibilidades matemáticas que só se definem quando há uma medição. Esse olhar incide sobre a noção de que não vivemos em um mundo de objetos fixos, mas em algo fluido, probabilístico, dependente de interações e de observadores.
Apesar das contradições filosóficas, a teoria não permaneceu apenas no campo das ideias. Tanto em tecnologias modernas, como em ferramentas de nosso cotidiano, muitos avanços dependem do entendimento sobre a quântica do mundo. Elementos como lasers, semicondutores, relógios atômicos e até equipamentos de imagem médica têm origem na compreensão da Mecânica Quântica.
Nos últimos anos, essas discussões ficaram ainda mais fortes. A ideia do “mundo real” voltou a ser tema entre cientistas, não só como filosofia, mas como ponto-chave para novas tecnologias. A polêmica não está mais apenas nas teorias: ela agora influencia como pensamos em computação, comunicação e sensores baseados em princípios quânticos.
O ano de 2025 marca um momento simbólico: o centenário da mecânica quântica. A data serve de pretexto para reflexões sobre tudo o que foi conquistado e o que ainda permanece misterioso. Instituições ao redor do mundo celebram o legado e questionam: até que ponto nossa visão de realidade será redefinida nos próximos anos?
Num balanço final, a mecânica quântica continua incompleta: se, por um lado, ela é a teoria física de maior sucesso da história, por outro, ela não oferece uma resposta definitiva sobre o “que é real”.
O desafio agora é aceitar que talvez a realidade seja algo além do que é visto ou sentido: algo probabilístico, relacional, e, de certo modo, dependente dos humanos.
No exemplo de Schrödinger, o gato estaria simultaneamente vivo e morto enquanto a caixa estivesse fechada. Esse estado é conhecido como superposição quântica e demonstra um dos maiores desafios da mecânica quântica: como traduzir fenômenos microscópicos, regidos por leis diferentes das do mundo macroscópico, para o mundo que vivenciamos.
A superposição quântica por sua vez é um princípio fundamental da mecânica quântica, no qual uma partícula pode estar em múltiplos estados ao mesmo tempo. No caso do experimento do Gato de Schrödinger, a partícula radioativa dentro da caixa pode ou não ter decaído, o que, teoricamente, coloca o gato em dois estados simultâneos: vivo e morto.
Quando o observador abre a caixa, a superposição colapsa, e o gato assume um estado definido — vivo ou morto. Esse colapso sugere que o ato de observação é essencial para determinar o estado de um sistema quântico.
Apesar de parecer um cenário absurdo, Schrödinger não criou esse experimento para explicar como os gatos funcionam, tampouco para provar a existência de zumbis ou pessoas mortas-vivas. A ideia foi criticar os paradoxos gerados pela interpretação de Copenhague. Ele queria destacar como os conceitos da mecânica quântica, quando aplicados ao mundo macroscópico, levam a implicações que desafiam nossa intuição.
O experimento também abre espaço para discussões sobre a função de onda, uma equação matemática que descreve o estado quântico de uma partícula. Na mecânica quântica, a função de onda é um dos conceitos mais importantes, porque define as probabilidades dos estados possíveis de um sistema.
Embora o Gato de Schrödinger seja uma experiência puramente teórica, ele desempenha um papel central na compreensão de fenômenos quânticos e no desenvolvimento de tecnologias como a computação quântica. Nessa área, por exemplo, a superposição permite que qubits representem vários estados ao mesmo tempo, ampliando exponencialmente o poder de processamento.
A teoria também influencia debates filosóficos e científicos sobre a natureza da realidade, percepção e o papel do observador no universo. Para Schrödinger, o paradoxo do gato foi uma maneira de provocar cientistas e questionar os limites da interpretação quântica vigente.