O que é o efeito Aharonov-Bohm?
O efeito Aharonov-Bohm é um fenômeno quântico que foi descoberto em 1959 pelos físicos Yakir Aharonov e David Bohm. Ele se refere ao fato de que partículas carregadas eletricamente, como elétrons, podem ser influenciadas por um campo magnético mesmo quando não estão dentro do próprio campo. Isso significa que, mesmo que a partícula esteja em uma região em que o campo magnético é zero, ela pode ser afetada por esse campo, o que é uma consequência da natureza ondulatória da mecânica quântica.
Como funciona o efeito Aharonov-Bohm?
O efeito Aharonov-Bohm ocorre quando uma partícula carregada eletricamente é colocada em torno de um objeto com um campo magnético, como um fio que carrega uma corrente elétrica. Mesmo que a partícula não entre em contato com o objeto, ela pode sentir a presença do campo magnético do objeto. Quando a partícula é colocada em torno do objeto, ela pode experimentar uma fase adicional que é determinada pelo campo magnético. Essa fase é uma consequência da natureza ondulatória da mecânica quântica e pode ser detectada experimentalmente.
Exemplo do efeito Aharonov-Bohm
Um exemplo do efeito Aharonov-Bohm é um experimento em que elétrons são enviados através de dois fios de cobre paralelos que não estão eletricamente conectados. Embora não haja campo elétrico ou magnético presente entre os fios, a trajetória dos elétrons é influenciada pelo campo magnético gerado pela corrente elétrica nos fios. A fase adicional que os elétrons adquirem na presença do campo magnético pode ser medida por interferometria eletrônica, por exemplo.
Aplicações do efeito Aharonov-Bohm
O efeito Aharonov-Bohm tem várias aplicações em física e tecnologia. Por exemplo, é fundamental para a compreensão do comportamento de elétrons em sistemas quânticos, como em circuitos eletrônicos quânticos ou na transmissão de informações quânticas. Também pode ser utilizado em microscopia eletrônica para medir propriedades de materiais. Além disso, o efeito Aharonov-Bohm é importante para a compreensão da física de partículas elementares e pode levar a novas descobertas em física de altas energias.
