Físico português integra consórcio europeu para criar uma nova teoria quântica

Ricardo Schiappa do Instituto Superior Técnico faz parte do grupo de um cientista que ganhou um projecto europeu. O consórcio irá construir uma (nova) teoria matemática da quantização.

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Ricardo Schiappa DR

O cientista português Ricardo Schiappa – do Instituto Superior Técnico de Lisboa (IST) – faz parte de uma equipa de um consórcio que ganhou dez milhões de euros do Conselho Europeu de Investigação (ERC), o organismo que financia desde 2007 a ciência na Europa. Ricardo Schiappa integra o grupo de Marcos Mariño (da Universidade de Genebra, na Suíça), que já foi professor do IST. A equipa tem investigadores principais da Dinamarca e França. 

Esta semana foram anunciados 27 vencedores dos projectos de sinergia do ERC. Uma das bolsas de dez milhões de euros foi para um consórcio de que faz parte Edgar Gomes, do Instituto de Medicina Molecular. Outra foi para o consórcio de Marcos Mariño e de três outros investigadores principais. Cada um destes cientistas terá uma equipa nuclear de dois ou três investigadores. Ricardo Schiappa integra a de Marcos Mariño contribuindo com as suas especialidades em teoria de ressurgência, teoria de cordas e física matemática.

Quanto ao financiamento para o IST, Ricardo Schiappa diz que chegará de modo indirecto – por exemplo, através do seu grupo – e que ainda está indefinido.

O cientista português explica que, apesar de todos os avanços fundamentais e aplicados ao longo do último século, que até hoje não há uma formulação rigorosa e universal do que deve ser a teoria quântica de um ponto de vista matemático. “Mesmo do ponto de vista físico, existem poucos métodos analíticos (métodos que não envolvam computadores e trabalho numérico, sendo pelo contrário explícitos e com base matemática) em mecânica quântica, em teoria quântica de campo e em teoria de supercordas.” 

Qual o objectivo deste projecto chamado “Uma nova teoria quântica, recursiva e exacta”? Construir uma (nova) teoria matemática de quantização, que se estenda a todos os sistemas quânticos. O consórcio quer entender séries de sistemas quânticos, regimes para além da teoria das perturbações, assim como perceber esses aspectos com bases geométricas adequadas para estudar teoria quântica de campo e teoria de supercordas.

Uma equipa “notável”

“A teoria quântica é um dos principais pilares da ciência moderna, descrevendo todo o mundo microscópico”, diz Ricardo Schiappa, referindo que esta se estende desde os modelos de mecânica quântica atómica do início do século passado, passando por aplicações com supercomputadores e computadores quânticos, até ao modelo-padrão da física de partículas moderna.

“Um dos nossos interesses é que, levada ao limite, espera-se também que os princípios fundamentais da teoria quântica estejam na base de uma eventual teoria da gravitação quântica e de supercordas, descrevendo todas as interacções fundamentais no Universo e os constituintes elementares do próprio espaço-tempo que nos rodeia”, indica.

Sobre a influência que esta teoria terá nos cidadãos, Ricardo Schiappa refere que a investigação fundamental do século passado levou, por exemplo, a algumas das maiores descobertas científicas “puras”. “Sem mecânica quântica, hoje não teríamos chips para computadores ou telemóveis. Não teríamos lasers, GPS ou aparelhos de ressonância magnética”, diz. “Ainda com base em teorias quânticas, estamos já hoje a encarar possíveis aplicações tecnológicas envolvendo supercomputadores ou computadores quânticos.” 

Ricardo Schiappa conta que o factor principal apontado pelo ERC para a atribuição da bolsa foi a qualidade da ideia por detrás do projecto. Ou seja, a sua importância para o desenvolvimento de ciência fundamental moderna e por ser “extremamente inovadora nos métodos”.

Além disso, há o peso da equipa que os avaliadores classificaram como “notável”. Fizeram comentários como: “É uma equipa soberba. É difícil imaginar uma mais forte.” E o físico português destaca: “Pessoalmente, penso que a sinergia entre matemática pura e física teórica criada neste projecto foi um dos factores fundamentais, e que essa sinergia deverá mesmo ter um papel cada vez mais crescente na ciência moderna.”