Uma nova teoria surpreendente indica que a realidade física é apenas uma ilusão, um reflexo quântico.

Imagine que você se senta e pega seu livro favorito. Você olha para a imagem na capa, passa os dedos pela capa lisa do livro e sente aquele cheiro familiar de livro enquanto folheia as páginas. Para você, o livro compreende uma gama de aparências sensoriais.

Mas você também espera que o livro tenha sua própria existência independente por trás dessas aparências. Portanto, quando você coloca o livro na mesa de centro, entra na cozinha ou sai de casa para trabalhar, espera que o livro ainda pareça, sinta e cheire exatamente como quando você o segurava.

Esperar que os objetos tenham sua própria existência independente – independente de nós e de quaisquer outros objetos – é, na verdade, uma suposição profunda que fazemos sobre o mundo.

Essa suposição tem origem na revolução científica do século XVII e faz parte do que chamamos de visão de mundo mecanicista. De acordo com essa visão, o mundo é como uma gigantesca máquina de relojoaria cujas partes são governadas por leis de movimento estabelecidas.

Essa visão de mundo é responsável por grande parte do nosso avanço científico desde o século XVII. Mas, como o físico italiano Carlo Rovelli argumenta em seu novo livro Helgoland, a teoria quântica – a teoria física que descreve o universo nas menores escalas – quase certamente mostra que essa visão de mundo é falsa.

Em vez disso, Rovelli argumenta que devemos adotar uma visão de mundo “relacional”.

O que significa ser relacional?

Durante a revolução científica, o pioneiro da física inglesa Isaac Newton e seu homólogo alemão Gottfried Leibniz discordaram sobre a natureza do espaço e do tempo.

Newton afirmou que o espaço e o tempo agiam como um “recipiente” para o conteúdo do universo. Ou seja, se pudéssemos remover o conteúdo do universo – todos os planetas, estrelas e galáxias – ficaríamos com espaço e tempo vazios. Esta é a visão “absoluta” do espaço e do tempo.

Por outro lado, Leibniz afirmou que o espaço e o tempo nada mais eram do que a soma total das distâncias e durações entre todos os objetos e eventos do mundo.

Se removêssemos o conteúdo do universo, também removeríamos o espaço e o tempo. Esta é a visão “relacional” do espaço e do tempo: eles são apenas as relações espaciais e temporais entre objetos e eventos. A visão relacional do espaço e do tempo foi uma inspiração fundamental para Einstein quando ele desenvolveu a relatividade geral.

Rovelli faz uso dessa ideia para entender a mecânica quântica. Ele afirma que os objetos da teoria quântica, como um fóton, elétron ou outras partículas fundamentais, nada mais são do que as propriedades que exibem ao interagir com – em relação a – outros objetos.

As propriedades de um objeto quântico são determinadas por meio de experimentos, incluindo coisas como a posição, momento e energia do objeto. Juntos, eles compõem o estado de um objeto.

De acordo com a interpretação relacional de Rovelli, essas propriedades são tudo o que existe para o objeto: não há substância individual subjacente que “tenha” as propriedades.

Então, como isso nos ajuda a entender a teoria quântica?

Considere o conhecido quebra-cabeça quântico do gato de Schrödinger. Colocamos um gato em uma caixa com algum agente letal (como um frasco de gás venenoso) acionado por um processo quântico (como o decaimento de um átomo radioativo) e fechamos a tampa.

Um processo quântico é um evento casual. Não há como prever, mas podemos descrevê-lo de uma forma que nos diga as diferentes chances do átomo decair ou não em algum período de tempo. Como a decomposição desencadeará a abertura do frasco de gás venenoso e, portanto, a morte do gato, a vida ou a morte do gato também é um evento puramente casual.

De acordo com a teoria quântica ortodoxa, o gato não está morto nem vivo até abrirmos a caixa e observarmos o sistema. Permanece um enigma sobre como seria para o gato não estar nem morto nem vivo.

Mas de acordo com a interpretação relacional, o estado de qualquer sistema é sempre em relação a algum outro sistema. Assim, o processo quântico na caixa pode ter um resultado indefinido em relação a nós, mas tem um resultado definido para o gato.

Portanto, é perfeitamente razoável que o gato não esteja nem morto nem vivo para nós e, ao mesmo tempo, esteja definitivamente morto ou vivo. Um fato é real para nós, e um fato é real para o gato.

Quando abrimos a caixa, o estado do gato torna-se definido para nós, mas o gato nunca está em um estado indefinido para si mesmo.

Na interpretação relacional, não há uma visão global da realidade do “olho de Deus”.

O que isso nos diz sobre a realidade?

Rovelli argumenta que devemos prestar atenção a essas lições, já que nosso mundo é basicamente quântico. Em particular, objetos como seu livro favorito só podem ter suas propriedades em relação a outros objetos, inclusive você.

Felizmente, isso também inclui todos os outros objetos, como sua mesa de centro. Assim, quando você vai trabalhar, seu livro favorito continua aparecendo como quando você o segurava. Mesmo assim, este é um repensar dramático da natureza da realidade.

Nessa visão, o mundo é uma teia intrincada de inter-relações, de modo que os objetos não têm mais sua própria existência individual independente de outros objetos – como um jogo interminável de espelhos quânticos. Além disso, pode muito bem não haver nenhuma substância “metafísica” independente constituindo nossa realidade subjacente a essa teia.

Como diz Rovelli: “Não somos nada além de imagens de imagens. A realidade, incluindo nós mesmos, nada mais é do que um véu fino e frágil, além do qual… não há nada.”

Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Escrito por Peter Evans, ARC Discovery Early Career Research Fellow, The University of Queensland.