Ciência e Tecnologia – Existe apenas um elétron no Universo: o que diz a estranha teoria?

Os elétrons das partículas elementares preenchem todo o Universo, mas talvez seja apenas uma partícula.

De acordo com os físicos, existem aproximadamente 10 elevado à 82ª potência de átomos no Universo observável. Assim, se cada elemento da tabela periódica de elementos químicos contém pelo menos um elétron, é seguro assumir que há pelo menos 10.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000. 000.000.000.000 de elétrons no Universo observável. Segundo a teoria proposta pelo físico John Wheeler, que expôs seus pensamentos em conversa com o físico Richard Feynman, existe apenas um elétron. Parece que há muito mais deles porque avança e retrocede no tempo, escreve IFLScience.

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Por mais estranho que possa parecer, isso em si é uma resposta à incrível estranheza dos elétrons. Os elétrons, como outras partículas elementares, não podem ser distinguidos uns dos outros. Eles têm a mesma carga negativa, a mesma massa e o mesmo spin. Se você trocar dois elétrons, não poderá entender que isso foi feito.

A antipartícula do elétron, o pósitron, também não é diferente de sua própria espécie. Os pósitrons também têm a mesma massa, carga e rotação. Curiosamente, os pósitrons são idênticos aos elétrons, exceto pelo fato de terem carga positiva. Foram esses fatores que levaram Wheeler a propor que os elétrons e os pósitrons eram na verdade apenas uma partícula, carregada negativamente quando avançava no tempo e carregada positivamente quando retrocedia no tempo.

Em 1965, após receber o Prêmio Nobel de Física, Feynman lembrou que um dia, enquanto estudava na Universidade de Princeton, recebeu um telefonema do professor Wheeler. Ele afirmou que sabia por que todos os elétrons tinham a mesma carga e a mesma massa. De acordo com Wheeler, a questão é que todos são o mesmo elétron.

Como Feynman lembrou, Wheeler explicou ainda mais sua suposição em uma conversa telefônica.

“Suponha que as linhas do mundo (a linha do mundo de um objeto representa o caminho do objeto no espaço-tempo quadridimensional – Nota do editor) que costumávamos olhar no tempo e no espaço, em vez de apenas avançar no tempo, era um nó enorme, e então quando cortássemos esse nó com um plano correspondente a um tempo fixo, veríamos muitas linhas do mundo, e isso representaria muitos elétrons, exceto um. Se em uma seção esta é a linha comum do mundo eletrônico, então na seção em que ela deu meia-volta e está retornando do futuro, temos o sinal errado do tempo correto, as quatro velocidades corretas, e isso é equivalente a um mudança no sinal da carga e, portanto, esta parte do caminho agirá como um pósitron.”

Isto significaria que a partícula era velha, movendo-se para frente e para trás no tempo um número incrível de vezes. Embora esta seja uma forma interessante de explicar porque é que os electrões e os pósitrons partilham propriedades, é pouco provável que seja verdade.

Feynman respondeu que não existem tantos pósitrons no Universo quanto elétrons, e há mais matéria do que antimatéria. Se os pósitrons e os elétrons fossem a mesma partícula elementar que se movia para frente e para trás no tempo, seria de se esperar que houvesse um número par deles.

A isso, Wheeler respondeu durante a conversa que “talvez os pósitrons perdidos estejam escondidos em prótons ou algo parecido”.

Embora tenha sido um experimento mental que provavelmente não deveria ser levado a sério, o telefonema teve um grande impacto em Feynman, que escreveu um artigo sobre como os pósitrons poderiam ser descritos como se fossem elétrons retrocedendo no tempo.

Feynman lembrou que não levou tão a sério a ideia de Wheeler de que todos os elétrons são o mesmo elétron quanto levou a observação de que os pósitrons podem ser simplesmente considerados como elétrons indo do futuro para o passado em suas linhas de mundo.

Como já escrevi Foco, o ouro dos tolos revelou-se mais valioso do que o esperado. Um elemento descoberto na pirita pode levar à sua própria corrida do ouro.

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