Pela primeira vez, cientistas descobriram uma fórmula clássica para o Pi no mundo da física quântica. Pi é a relação entre a circunferência de um círculo e seu diâmetro, e é incrivelmente importante na matemática pura, mas agora os cientistas também o encontraram se “espreitando” no mundo da física, ao usar a mecânica quântica para comparar os níveis de energia de um átomo de hidrogênio.

Publicidade

Mas por que isso é importante? Bem, revela uma conexão incrivelmente especial e previamente desconhecida entre a física quântica e a matemática.

“Eu acho fascinante que uma fórmula puramente matemática do século 17 caracterize um sistema físico que foi descoberto 300 anos depois”, disse um dos pesquisadores principais, Tamar Friedmann, um matemático da Universidade de Rochester nos EUA.

A descoberta foi feita quando Carl Hagen, físico de partículas da Universidade de Rochester, estava dando uma aula sobre mecânica quântica e explicando aos alunos como usar uma técnica mecânica quântica conhecida como “princípio de variação” para aproximar os estados de energia de um átomo de hidrogênio.

Ao comparar esses valores com os cálculos convencionais, ele notou uma tendência incomum nos índices. Ele pediu a Friedmann para ajudá-lo a resolver essa tendência, e eles rapidamente perceberam que na verdade era uma manifestação da fórmula de Wallis para Pi – a primeira vez que havia sido derivado da física.

“Nós não estávamos procurando a fórmula de Wallis para Pi. Ela simplesmente caiu em nossas voltas”, disse Hagen. “Foi uma surpresa completa”, acrescentou Friedmann. “Eu pulei para cima e para baixo quando encontramos a fórmula de Wallis pelas equações para o átomo de hidrogênio”.

Desde 1655, houve muitas provas da fórmula de Wallis, mas todas vieram do mundo da matemática, e os novos resultados surpreenderam as pessoas em níveis inimagináveis. Os resultados foram publicados no Jornal de Física Matemática.

Você pode ver duas páginas do livro de Wallis Arithmetica Infinitorum abaixo:

“Parece algo quase mágico”, escreve o colaborador matemático Kevin Knudson para a Forbes. “É surpreendente que uma fórmula para π está escondida dentro da mecânica quântica do átomo de hidrogênio”.

“A natureza manteve esse segredo nos últimos 80 anos”, disse Friedmann. “Estou feliz por termos descoberto”.

No fim, nós simplesmente não podemos deixar de nos perguntar quais outras conexões secretas estão à espreita entre mecânica quântica e matemática pura, e quem sabe, entre outras ciências. Afinal, há muitas coisas interligadas e o universo está cheio de surpresas.

Fonte: Science Alert

Que tal contribuir com um ponto? 😉

9 pontos
Upvote Downvote

Total votes: 9

Upvotes: 9

Upvotes percentage: 100.000000%

Downvotes: 0

Downvotes percentage: 0.000000%

Comentários

CONTINUAR LENDO
Publicidade