| Rumo à Mecânica Quântica, via fótons polarizados |
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  Mecânica Quântica - Fótons Polarizados
 Desconhecido
 Falha da teoria clássica da luzSuponha então que diminuamos a intensidade progressivamente (por exemplo, colocando uma série de filtros absorventes entre a fonte e a câmera). A partir de certo ponto, começamos a perceber que o fluxo de energia detectado pela câmera não é mais constante - ela passa a chegar de forma intermitente, em pacotes localizados no tempo e no espaço. Em outras palavras, a luz revela uma natureza granular, como se fosse formada por partículas (às quais chamamos fótons). Ainda, para uma dada fonte monocromática de freqüência angular w, observa-se que cada fóton sempre carrega a mesma quantidade de energia (hw). Assim, ao baixarmos a intensidade (energia/segundo) da luz, os fótons vão chegando de forma cada vez mais intermitente- até que, por exemplo, podemos observar somente um fóton atingindo a câmera a cada segundo. A resposta mais completa a essa pergunta é a teoria conhecida como Eletrodinâmica Quântica (ou EDQ), desenvolvida em meados do século XX por Feynman, Schwinger, Tomonaga, Dyson e outros. Essa teoria permite entender em grande detalhe todos os aspectos da luz (e todos os demais fenômenos eletromagnéticos). Na situação acima, por exemplo, ela explica completamente a distribuição espacial e temporal com que os fótons são detectados. Trata-se de fato da teoria física mais precisa já criada pela Humanidade, tendo sido comprovada em experiências com margens de erro melhores do que uma parte em 10^15! “Experiências de pensamento” com fótons polarizados Albert Einstein gostava de discutir as teorias da física moderna, como a mecânica quântica ou a relatividade, usando o que ele chamava em alemão de gedankenexperiments, ou “experiências de pensamento”. Trata-se da prática de imaginar cenários experimentais idealizados, nos quais aspectos específicos de uma teoria podem ser isolados e analisados cuidadosamente. Nesta seção vamos adotar essa filosofia, propondo e analisando uma série de situações envolvendo fótons polarizados. Como indicamos acima, não vamos nos preocupar em entender a existência dos fótons (a qual vamos tomar como um dado experimental), nem como eles se distribuem no espaço e no tempo. Nosso objetivo é apenas o seguinte: queremos construir uma noção consistente para a polarização de um único fóton. Essa teoria deve ser capaz de descrever o que acontece quando manipulamos e medimos a polarização de feixes luminosos no regime de fótons individuais. Experiências: 1: Polarizadores repetidos 2: Dois polarizadores distintos 3: Três Polarizadores 4: Interferômetro de Mach-Zehnder Download de Mecânica Quântica - Fótons Polarizados
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