O experimento de Afshar revisitado : recuperando o princípio da complementaridade de Bohr a partir de considerações sobre irrealismo quântico

Abstract

Resumo: O experimento de Afshar é conhecido pela afirmação de que o princípio da complementaridade de Bohr seria violado no arranjo de sua proposição. Pela equivalência da relação de complementaridade de Yasin e Greenberger ao princípio de Bohr, Afshar baseia todo o seu desenvolvimento. Apesar de ser um resultado amplamente criticado, não há consenso nos trabalhos publicados em resposta sobre o erro da aplicação dessa relação. Por exemplo, enquanto alguns autores afirmam que a retrodição como artifício teórico é razoável para elaborar inferências, outros negam tal possibilidade. Neste trabalho, temos a intenção de recuperar o princípio da complementaridade de Bohr sem que a relação de complementaridade de Yasin e Greenberger seja evocada, visto que sua maneira de aplicação pode ser controversa. Para isso, utilizaremos um critério de realidade — o critério Bilobran-Angelo —, bem como a sua quantificação por meio do irrealismo quântico. Estudando a analogia do experimento de Afshar via interferômetros de Mach-Zehnder, chamada de experimento de Unruh, mostraremos que dois comportamentos, ditos ondulatório e corpuscular, sempre obedecem a uma desigualdade e, portanto, o princípio da complementaridade de Bohr não seria violado. Tal tratamento permite que o estado quântico do sistema seja acompanhado a todo instante e, disso, não haja necessidade de inferir os tipos de comportamento por argumentos de retrodição

Abstract: Afshar’s experiment is known for the statement that Bohr’s principle of complementarity would be violated in the arrangement of his proposition. Afshar based his entire development on the equivalence of Yasin and Greenberger’s complementarity relation to Bohr’s principle. Despite being a widely criticized result, there is no consensus in the published works in response to the error of applying this relationship. For example, while some authors claim that retrodiction as a theoretical device is reasonable for drawing inferences, others deny this possibility. In this study, we intend to recover Bohr’s complementarity principle without evoking Yasin and Greenberger’s complementarity relation, since its application can be controversial. To do this, we will use a criterion of reality - the Bilobran-Angelo criterion - as well as its quantification by means of quantum irrealism. By studying the analogy of Afshar’s experiment via Mach-Zehnder interferometers, called Unruh’s experiment, we will show that two behaviors, said to be wavelike and corpuscular, always obey an inequality and, therefore, Bohr’s principle of complementarity would not be violated. Such a treatment allows the system’s quantum state to be monitored at all times and, thus, there is no need to infer the types of behavior by retrodiction arguments