Colóquio 02/08/2024: Ordem indefinida na interface da teoria quântica e relatividade geral

Sobre este evento

Diversas teorias já foram criadas em uma tentativa de unificar a teoria quântica e a relatividade geral, entretanto pouco sucesso se teve até então na realização de qualquer experimento em gravidade quântica. Mas não é que não exista nenhum experimento nessa interface. Aqui, falarei sobre as diferentes camadas na interface entre teoria quântica e gravidade, e comentarei sobre os experimentos já realizados e quais são os desafios atuais na tentativa de implementar novos tipos de experimentos.

Além dos desafios experimentais, existem inconsistências matemáticas nas diversas teorias em gravidade quântica, o que torna a unificação da teoria quântica e da relatividade geral ainda mais complicada. Uma forma de lidar com estes problemas teóricos de um jeito mais suave consiste em formular uma generalização da teoria quântica antes de unificá-la com a relatividade geral. Para isso, consideramos uma teoria quântica sem ordem definida, em que um dado evento possa estar em um estado de superposição de passado e futuro de algum outro evento [1,2]. Esta propriedade é geralmente denominada ordem causal indefinida ou ordem temporal indefinida. Uma vez que esta teoria quântica sem ordem causal definida esteja consolidada, espera-se que sua unificação com a relatividade geral seja mais direta.

Neste seminário vou introduzir o tema ordem indefinida na teoria quântica e como este tópico relaciona com os avanços experimentais mais recentes. Vou também comentar brevemente sobre alguns trabalhos em que contribuímos para o avanço dessa área de pesquisa [3,4].

[1] Lucien Hardy, Probability Theories with Dynamic Causal Structure: A New Framework for Quantum Gravity, arXiv:0509120 (2005); JPA 40, 3081 (2007).
[2] Magdalena Zych, Fabio Costa, Igor Pikovski, Caslav Brukner, Bell’s Theorem for Temporal Order, Nat Commun 10, 3772 (2019).
[3] Natália S. Móller, Bruna Sahdo, Nelson Yokomizo, Quantum switch in the gravity of Earth, Phys. Rev. A 104, 042414 (2021).
[4] Natália S. Móller, Bruna Sahdo, Nelson Yokomizo, Gravitational quantum switch on a superposition of spherical shells, Quantum 8, 1248 (2024).

Sobre palestrante
Laureada com o Premio L’Oréal-Unesco Para Mulheres na Ciência de 2024 na Eslováquia, a Dra. Natália S. Móller possui bacharelado em Física (2010), mestrado em Matemática (2013) e doutorado em Física (2018), pela Universidade Federal de Minas Gerais. Realizou estágio de pós-doutoramento na Technische Universität Kaiserslautern (2018-2020), onde se especializou no comportamento de gases quânticos confinados em superfícies curvas. Posteriormente, realizou estágio de pós-doutoramento na Universidade Federal de Minas Gerais (2020-2021), e atualmente está na Slovak Academy of Sciences (2021–), onde trabalha na interface entre informação quântica e gravidade, explorando fenômenos com ordem causal indefinida e o comportamento de relógios quânticos em espaços-tempos curvos.

Entrar Zoom Reunião
https://us06web.zoom.us/j/85426949433?pwd=Mj636wgyssSfWWlgAUe0ayzn1TMYtQ.1

ID da reunião: 854 2694 9433
Senha: 241607