Mecânica Quântica

Os Fundamentos da Física

Enquanto área de estudo, a Física sofre forte influência tanto da Ontologia, quanto da Lógica. A influência ontológica advém do empiricismo: na Física um objeto só existe se pode ser observado experimentalmente. A influência lógica, por sua vez, provém da necessidade de se construir modelos matemáticos para descrever os fenômenos físicos.

Até o final do século XIX se acreditava ser possível modelar toda a Física através de um único conjunto de leis universais descritos em termos da Mecânica Newtoniana, dos Eletromagnetismo de Maxwell e da Mecânica Estatística. No início do século XX, no entanto, logo ficou claro que tao ambição não seria tão simples de ser realizada.

Com efeito, experimentos como o movimento Browniano e a radiação do corpo negro não puderam ser explicados com os modelos matemáticos propostos até então. Uma vez que tais experimentos ocorrem fundamentalmente em escalas de energia diferentes daquelas do nosso "cotidiano", passou-se a questionar se, ao invés de única, a Física deveria ser modelada de diferentes maneiras dependendo da escala de energia do fenômeno a ser estudado.

Origina-se, então, uma divisão ontológica na Física, passando-se a ter sistemas clássicos e sistemas quânticos ao invés de simplesmente "sistemas físicos". Como o próprio nome sugere, os "sistemas clássicos" corresponderiam àqueles cuja descrição pelos modelos da época já estava bem estabelecida, enquanto os "sistemas quânticos" corresponderiam aos novos fenômenos cuja modelagem ainda não havia sido obtida.

A Mecânica Quântica

A Mecânica Quântica foi o modelo desenvolvido ao longo da primeira metade do século XX para explicar os sistemas quânticos. Não só importante do ponto de vista da Física, ela foi o ponto de partida para a elaboração de uma matemática rica e rapidamente passou a ter interesse por ela mesma. Por exemplo, Análise Funcional, Teoria das Representações e Teoria das Distribuições são só exemplos de áreas fortemente influenciadas pela Mecânica Quântica.

Como se já não bastasse, além de forçar uma revisão dos fundamentos da Física e motivar o desenvolvimento de várias frentes da Matemática, a Mecânica Quântica também impactou a Filosofia, criando discussões que antes jamais seriam imaginadas como, por exemplo "o que significa dizer que a matéria possui caráter ondulatório?"

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