Gabriela Barreto Lemos e colaboradores / Universidade de VienaA imagem do gato à direita foi gerada pela detecção de fótons que nunca interagiram com o molde (à esquerda)Gabriela Barreto Lemos e colaboradores / Universidade de Viena
Uma equipe internacional de físicos conseguiu o que parece impossível para um fotógrafo: obter imagens de objetos sem usar nenhum fóton (partícula de luz) que tenha entrado em contato com eles. Esses físicos produziram imagens usando uma câmera que captura fótons especiais, que mantêm apenas uma ligação a distância com aqueles que realmente iluminaram os objetos (Nature, 28 de agosto). “Conseguimos transmitir toda a informação dos fótons que interagiram com os objetos àqueles que detectamos”, explica a física brasileira Gabriela Barreto Lemos, que conduziu o experimento e trabalha desde 2012 na Universidade de Viena no laboratório de Anton Zeilinger, apelidado de “o bruxo de Viena” por suas experiências demonstrando as estranhezas da mecânica quântica. Gabriela conta que achou linda a ideia do experimento. “Mas às vezes eu tinha ódio, porque não é fácil brincar com fótons que não se pode detectar.” O experimento foi feito em um circuito de espelhos por onde passam feixes de laser. Dois cristais criavam pares de fótons irmãos: um com comprimento de onda infravermelho e outro correspondente à cor vermelha. Mesmo seguindo caminhos diferentes, os fótons de um mesmo par compartilhavam informações por meio de um fenômeno chamado emaranhamento quântico. Só os fótons infravermelhos iluminavam o objeto a ser fotografado – a silhueta de um gato recortada num pedaço de cartolina, homenagem ao físico Erwin Schrödinger, que em 1935 chamou a atenção para as consequências absurdas da mecânica quântica ao propor um experimento mental em que um gato estaria morto e vivo ao mesmo tempo. As câmeras no fim do circuito, porém, só captavam os fótons vermelhos. O circuito é montado de forma que, quando um fóton encosta na cartolina, é possível saber qual cristal o produziu. Mas, quando um fóton passa pelo buraco em forma de gato, é como se houvessem nascido em ambos os cristais ao mesmo tempo. “A imagem é criada pela sobreposição quântica das duas possibilidades”, explica Gabriela. “O que vemos na câmera só existe por não sabermos em qual cristal os fótons foram criados.” O método, patenteado pelos pesquisadores, pode ser útil para obter imagens de tecidos e células vivas.
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