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| David Bohm (1917-1992), o físico que revolucionou a interpretação da mecânica quântica com sua teoria da onda piloto e da não-localidade. |
Em 1951, um dos físicos mais brilhantes de sua geração publicou um livro que Albert Einstein elogiou como a mais clara explicação da teoria quântica que já lera. Mas, em vez de consolidar sua carreira, esse livro marcaria o início de uma jornada de exílio, perseguição e heresia científica. David Bohm, físico americano, membro do Partido Comunista e amigo de Einstein, estava prestes a propor uma interpretação da mecânica quântica tão radical que o marginalizaria da comunidade científica por décadas.
Bohm resgatou e reformulou a antiga ideia da onda piloto de Louis de Broglie, criando uma teoria que restaurava o realismo e o determinismo na física quântica. Sua interpretação, conhecida como mecânica bohmiana ou teoria de Broglie-Bohm, propõe que as partículas têm posições definidas o tempo todo e são guiadas por uma "onda piloto" — a própria função de onda. Além disso, a teoria de Bohm é explicitamente não-local, abraçando a "ação fantasmagórica à distância" que Einstein tanto desprezava.
A história de Bohm é tão fascinante quanto sua física. Perseguido durante a era McCarthy, exilado no Brasil e depois na Inglaterra, ele foi um dos pensadores mais originais e controversos do século XX. Neste artigo, vamos explorar sua vida, sua teoria da onda piloto e seu legado duradouro.
ÍNDICE
QUEM FOI DAVID BOHM?
O CONTEXTO CIENTÍFICO: A INSATISFAÇÃO COM COPENHAGUE
A TEORIA DA ONDA PILOTO (1952)
A NÃO-LOCALIDADE NA TEORIA DE BOHM
BOHM E O PARADOXO EPR
BOHM E O TEOREMA DE BELL
O EXÍLIO: BRASIL E INGLATERRA
O LEGADO DE DAVID BOHM
PERGUNTAS FREQUENTES SOBRE DAVID BOHM
CONCLUSÃO
QUEM FOI DAVID BOHM?
David Joseph Bohm nasceu em 20 de dezembro de 1917, em Wilkes-Barre, Pensilvânia, em uma família de imigrantes judeus. Seu pai era um comerciante húngaro, e sua mãe, uma imigrante lituana. Desde cedo, Bohm mostrou talento para a ciência, mas sua vida foi marcada por uma constante tensão entre sua genialidade intelectual e suas convicções políticas.
A Formação e o Projeto Manhattan
Bohm estudou na Pennsylvania State College e obteve seu doutorado na Universidade da Califórnia em Berkeley, sob a orientação de J. Robert Oppenheimer. Oppenheimer queria contratá-lo para o Projeto Manhattan, mas foi vetado devido às atividades políticas de Bohm em Berkeley.
Apesar disso, as hipóteses de Bohm sobre a colisão entre partículas atômicas foram úteis para o desenvolvimento das bombas atômicas que destruíram Hiroshima e Nagasaki. Esse fato pesaria mais tarde em sua consciência e em sua visão de mundo.
A Perseguição Política
Em 1949, Bohm foi convocado a depor no Comitê de Atividades Antiamericanas da Câmara, que investigava acusações de espionagem. Filiado ao Partido Comunista desde 1942, ele invocou a Quinta Emenda e permaneceu em silêncio. Embora absolvido, perdeu seu emprego na Universidade de Princeton, onde era colega de Einstein.
O cenário político nos EUA era cada vez mais ameaçador. O amigo de Bohm, o físico e historiador Olival Freire Junior, resume: "A história de David Bohm é a história do macartismo e da perseguição aos ex-alunos de Robert Oppenheimer".
A Fuga para o Brasil
Com a ajuda de estudantes brasileiros de pós-graduação em Princeton — Jayme Tiomno, José Leite Lopes e Walter Schützer — Bohm conseguiu um cargo na Universidade de São Paulo. O próprio Einstein escreveu uma carta de recomendação ao diretor do Departamento de Física da USP, Abrahão de Moraes. Em maio de 1952, Einstein também escreveu uma carta de apoio a Bohm endereçada ao presidente Getúlio Vargas.
Bohm chegou ao Brasil em outubro de 1951, em uma viagem tensa. Ele temia ser preso quando o avião foi ordenado a retornar ao terminal, mas o problema era com outro passageiro. Em São Paulo, ninguém o esperava no aeroporto — ele havia esquecido de endereçar o telegrama ao Departamento de Física. Sem saber uma palavra de português, partiu em busca de um hotel.
O CONTEXTO CIENTÍFICO: A INSATISFAÇÃO COM COPENHAGUE
Para entender a motivação de Bohm, precisamos recuar à década de 1920 e ao nascimento da interpretação de Copenhague da mecânica quântica.
O Problema da Medição
A interpretação de Copenhague, defendida por Bohr e Heisenberg, afirmava que a função de onda não descreve uma realidade física, mas apenas um estado de conhecimento. O colapso da função de onda durante a medição quântica era postulado, não explicado.
Para muitos físicos, isso era insatisfatório. Einstein, em particular, nunca aceitou a visão de Copenhague. Ele acreditava que a mecânica quântica era incompleta e que existia uma realidade subjacente, descrita por "variáveis ocultas".
A Busca por uma Teoria Realista
Bohm compartilhava da insatisfação de Einstein. Ele acreditava que a física quântica deveria ser uma teoria realista e determinística, na qual as partículas têm posições e trajetórias definidas, independentemente da medição. Essa busca o levou a redescobrir e reformular a teoria da onda piloto de Louis de Broglie.
A TEORIA DA ONDA PILOTO (1952)
Em 1952, Bohm publicou dois artigos que revolucionariam a interpretação da mecânica quântica. Ele propôs uma teoria que, embora matematicamente equivalente à mecânica quântica padrão, oferecia uma visão radicalmente diferente da realidade.
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| Na teoria de Bohm, a onda piloto (função de onda) guia a partícula, que tem posição definida, restaurando o realismo e o determinismo. |
Os Fundamentos da Teoria
Na interpretação de Bohm, a função de onda evolui de acordo com a equação de Schrödinger, mas não é a única entidade real. Além da onda, existe a partícula — uma entidade real, com posição definida, que é guiada pela onda.
Bohm dividiu a equação de Schrödinger em duas partes:
Uma equação que descreve a evolução da onda (a equação de Schrödinger padrão).
Uma equação que descreve o movimento da partícula, que é guiada pela onda através de um "potencial quântico".
O que determina o futuro de uma partícula, segundo a teoria, são dois fatores: a evolução temporal da onda piloto e a posição inicial da partícula.
A Onda Piloto e a Partícula
Na teoria de Bohm, tanto a onda quanto a partícula são reais. A onda piloto guia a partícula, mas não é afetada por ela. Isso significa que a partícula segue uma trajetória bem definida, mas sua trajetória é determinada pela onda, que se espalha por todo o espaço.
O potencial quântico, que surge da equação de Schrödinger, é o mecanismo pelo qual a onda influencia a partícula. Ele é responsável pelos efeitos quânticos, como a interferência e o entrelaçamento quântico.
Determinismo e Variáveis Ocultas
A teoria de Bohm restaura o determinismo na física quântica. Dado o estado inicial da onda e da partícula, podemos prever deterministicamente seu futuro. No entanto, a teoria exige a existência de variáveis ocultas — a posição da partícula, que não é diretamente observável.
Essas variáveis ocultas são a razão pela qual a teoria de Bohm foi inicialmente rejeitada. Muitos físicos acreditavam que as variáveis ocultas eram desnecessárias e que a teoria era artificial. No entanto, Bohm argumentava que sua teoria era mais consistente e intuitiva do que a interpretação de Copenhague.
A NÃO-LOCALIDADE NA TEORIA DE BOHM
Uma das características mais marcantes da teoria de Bohm é sua não-localidade explícita. Na interpretação de Bohm, o estado do universo evolui suavemente através do tempo, sem o colapso da função de onda. Mas essa evolução é não-local: a onda piloto conecta instantaneamente todas as partículas do universo.
O Que é a Não-Localidade?
A não-localidade é a ideia de que partículas podem influenciar umas às outras instantaneamente, independentemente da distância. Isso é exatamente o que Einstein chamou de "ação fantasmagórica à distância" — uma ideia que ele rejeitava.
Na teoria de Bohm, a não-localidade é uma característica fundamental. O potencial quântico que guia as partículas é não-local, o que significa que uma mudança em uma parte do universo pode afetar instantaneamente outra parte, não importa quão distante.
Por que a Não-Localidade é Importante?
A não-localidade é a chave para entender o entrelaçamento quântico. Quando duas partículas estão emaranhadas, suas ondas piloto estão conectadas, de modo que uma medição em uma partícula afeta instantaneamente a outra.
A teoria de Bohm oferece uma explicação natural para o entrelaçamento: as partículas têm posições definidas, mas suas trajetórias são determinadas por uma onda não-local. Isso elimina a necessidade do colapso da função de onda, que é postulado na interpretação de Copenhague.
BOHM E O PARADOXO EPR
Bohm desempenhou um papel crucial no desenvolvimento do paradoxo EPR, o argumento de Einstein, Podolsky e Rosen contra a completude da mecânica quântica.
A Reformulação de Bohm
Em 1951, Bohm publicou uma reformulação do paradoxo EPR que tornava o argumento mais preciso e mais fácil de testar experimentalmente. Em vez de usar posição e momento, Bohm usou o spin das partículas, que é mais simples de medir.
A reformulação de Bohm do paradoxo EPR, feita em colaboração com seu aluno Yakir Aharonov, teve mais chances de ser verificada experimentalmente. Essa versão do paradoxo EPR é a que foi usada por John Bell em seu teorema.
A Resolução de Bohm para o Paradoxo
Para Bohm, o paradoxo EPR não era um problema. Sua teoria da onda piloto oferecia uma explicação simples: as partículas têm posições definidas (realismo) e são guiadas por uma onda não-local (não-localidade). Portanto, a medição em uma partícula afeta instantaneamente a outra, mas isso não viola a relatividade porque nenhuma informação útil é transmitida.
Bohm mostrou que o realismo e a não-localidade podem coexistir, desde que se aceite que a natureza é mais interconectada do que a física clássica supunha.
BOHM E O TEOREMA DE BELL
O teorema de Bell, publicado em 1964, foi um divisor de águas na física quântica. Bell partiu da reformulação de Bohm do paradoxo EPR e mostrou que nenhuma teoria de variáveis ocultas locais poderia reproduzir todas as previsões da mecânica quântica.
A Conexão Bohm-Bell
Bell, partindo da reelaboração de David Bohm do argumento de EPR, demonstrou que certas correlações quânticas não poderiam surgir de nenhuma causa local. Isso ficou conhecido como o Teorema de Bell.
O teorema de Bell não refutou a teoria de Bohm. Pelo contrário, a teoria de Bohm é explicitamente não-local e, portanto, compatível com o teorema de Bell. Bell, em suas investigações, começou a indagar se a não-localidade era uma necessidade da teoria quântica.
A Compatibilidade com a Mecânica Bohmiana
A mecânica bohmiana é uma das poucas interpretações da mecânica quântica que é completamente compatível com o teorema de Bell. Ela abraça a não-localidade de forma explícita, tornando-a uma das principais alternativas à interpretação de Copenhague e à interpretação de muitos mundos.
Hoje, a teoria de Bohm é considerada uma das interpretações mais consistentes da mecânica quântica, especialmente por aqueles que valorizam o realismo e o determinismo.
O EXÍLIO: BRASIL E INGLATERRA
A vida de Bohm foi marcada pelo exílio. Perseguido nos Estados Unidos, ele viveu quatro anos no Brasil antes de se estabelecer na Inglaterra.
Bohm no Brasil (1951-1955)
Bohm chegou ao Brasil em outubro de 1951 para assumir um posto de professor no Departamento de Física da Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras da USP, futuro Instituto de Física. Ele ficou no Brasil até 1955, quando se mudou para a Inglaterra.
Durante seu período no Brasil, Bohm continuou a desenvolver suas ideias sobre a mecânica quântica. Ele também se tornou cidadão brasileiro. Em uma carta a Einstein, ele expressou sua incerteza sobre o futuro: "Para obter cidadania brasileira eu terei que ficar aqui por mais 20 meses pelo menos".
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| Perseguido nos EUA, Bohm viveu no Brasil entre 1951 e 1955, onde trabalhou na USP e se tornou cidadão brasileiro. |
Bohm na Inglaterra (1955-1992)
Em 1955, Bohm mudou-se para a Inglaterra, onde trabalhou na Universidade de Bristol e depois no Birkbeck College, em Londres. Ele abandonou o marxismo após a Revolução Húngara de 1956.
Na Inglaterra, Bohm desenvolveu suas ideias filosóficas, incluindo a ordem implicada e explicada. Ele também se tornou amigo do pensador indiano Jiddu Krishnamurti e do Dalai Lama, que o chamava de "meu guru cientista".
Bohm morreu em Londres em 27 de outubro de 1992, aos 74 anos. Tragicamente, ele não obteve em vida o merecido reconhecimento.
O LEGADO DE DAVID BOHM
O legado de Bohm é vasto e multifacetado. Ele contribuiu não apenas para a física, mas também para a filosofia, a neuropsicologia e o diálogo intercultural.
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| O legado de Bohm inclui a mecânica bohmiana, a não-localidade, a ordem implicada e sua influência na neuropsicologia e na filosofia. |
A Teoria da Onda Piloto
A teoria da onda piloto, ou mecânica bohmiana, é uma das principais alternativas à interpretação de Copenhague. Ela restaura o realismo e o determinismo na física quântica, oferecendo uma visão mais intuitiva do mundo subatômico.
A Não-Localidade
Bohm foi um dos primeiros físicos a abraçar a não-localidade como uma característica fundamental da natureza. Sua teoria mostra que o realismo e a não-localidade podem coexistir, desde que se aceite que o universo é mais interconectado do que a física clássica supunha.
A Ordem Implicada e Explicada
Bohm desenvolveu uma teoria filosófica da ordem implicada e explicada. Segundo ele, a realidade que percebemos (a ordem explicada) é apenas uma manifestação de uma ordem mais profunda (a ordem implicada), na qual tudo está interconectado.
Essa ideia influenciou não apenas a física, mas também a neuropsicologia e a filosofia da mente. Bohm acreditava que a consciência, como a realidade quântica, é não-local e interconectada.
A Influência em Outros Pensadores
Bohm influenciou uma ampla gama de pensadores, incluindo o neurocientista Karl Pribram, que propôs que o cérebro funciona de acordo com princípios quânticos, e o Dalai Lama, que o chamava de "meu guru cientista".
PERGUNTAS FREQUENTES SOBRE DAVID BOHM
Quem foi David Bohm?
David Bohm foi um físico americano que desenvolveu a interpretação da onda piloto (mecânica bohmiana) da mecânica quântica, uma teoria realista, determinística e não-local.
O que é a teoria da onda piloto?
É uma interpretação da mecânica quântica na qual as partículas têm posições definidas e são guiadas por uma "onda piloto" (a função de onda), que é real.
O que é a não-localidade?
É a ideia de que partículas podem influenciar umas às outras instantaneamente, independentemente da distância. A teoria de Bohm é explicitamente não-local.
Por que Bohm foi perseguido nos EUA?
Por suas atividades políticas. Filiado ao Partido Comunista, ele foi convocado a depor no Comitê de Atividades Antiamericanas e, embora absolvido, perdeu seu emprego em Princeton.
Bohm viveu no Brasil?
Sim. Ele viveu em São Paulo entre 1951 e 1955, onde trabalhou no Instituto de Física da USP e se tornou cidadão brasileiro.
Qual é a relação entre Bohm e o paradoxo EPR?
Bohm reformulou o paradoxo EPR em termos de spin, tornando-o mais preciso e mais fácil de testar experimentalmente. Essa reformulação foi usada por John Bell em seu teorema.
Qual é a relação entre Bohm e o teorema de Bell?
O teorema de Bell baseia-se na reformulação de Bohm do paradoxo EPR. A teoria de Bohm é compatível com o teorema de Bell porque é explicitamente não-local.
O que é a ordem implicada e explicada?
É uma teoria filosófica de Bohm segundo a qual a realidade que percebemos (ordem explicada) é uma manifestação de uma ordem mais profunda (ordem implicada), onde tudo está interconectado.
Bohm ganhou o Prêmio Nobel?
Não. Apesar de suas contribuições fundamentais, Bohm não recebeu o Prêmio Nobel. Sua teoria foi inicialmente marginalizada, e ele morreu antes de receber o reconhecimento merecido.
Qual é o legado de Bohm?
Seu legado inclui a teoria da onda piloto, a ênfase na não-localidade, a ordem implicada e explicada, e sua influência em outras áreas, como a neuropsicologia e a filosofia.
CONCLUSÃO
David Bohm foi um dos físicos mais originais e controversos do século XX. Sua teoria da onda piloto, ou mecânica bohmiana, oferece uma visão realista, determinística e não-local da mecânica quântica, em contraste com a interpretação de Copenhague.
Bohm foi perseguido por suas convicções políticas, exilado nos Estados Unidos, acolhido no Brasil e na Inglaterra, e marginalizado pela comunidade científica. Mas sua obra perseverou. Hoje, a mecânica bohmiana é reconhecida como uma das principais alternativas à ortodoxia quântica, e sua ênfase na não-localidade é central para a criptografia quântica e a computação quântica.
Bohm nos ensinou que a realidade é mais interconectada do que podemos imaginar. Sua visão de uma ordem implicada, na qual tudo está profundamente ligado, ressoa com as descobertas mais recentes da física e da neurociência.
Talvez a maior lição de Bohm seja a importância de questionar as ortodoxias. Ele não aceitou a interpretação de Copenhague como verdade absoluta; ele buscou uma compreensão mais profunda e mais coerente da realidade. Que sua coragem intelectual continue a nos inspirar.
📌 NOTA SOBRE A RECEPÇÃO DA TEORIA DE BOHM
A interpretação de Bohm foi inicialmente rejeitada pela maioria dos físicos, mas hoje é considerada uma das principais alternativas à interpretação de Copenhague. Sua não-localidade explícita, embora controversa, é compatível com o teorema de Bell e com os experimentos que o confirmaram.
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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Freire Junior, O. David Bohm: A Life Dedicated to Understanding the Quantum World. Springer, 2019.
Peat, F. D. Infinite Potential: The Life and Times of David Bohm. Addison-Wesley, 1996.
Bohm, D. A Suggested Interpretation of the Quantum Theory in Terms of "Hidden" Variables. Physical Review, 1952.
BBC News Brasil. David Bohm, o 'comunista' rebelde da mecânica quântica.
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