Identificar relações de causalidade entre elementos é um dos aspectos mais importantes para várias ciências. Entre tais relações, a causa comum e a causa direta são as mais fundamentais. A primeira ocorre quando os eventos têm a mesma origem. A causa direta, por sua vez, descreve situações em que um evento ou objeto leva a outro. Essas duas categorias de causalidade não são mutuamente excludentes e podem ser observadas simultaneamente. 

Durante o doutorado realizado no Departamento de Física da UFMG, o pesquisador Marcello Nery estudou como essas relações de causalidade são observadas em contextos além dos clássicos, especialmente na mecânica quântica, ramo da física focado no estudo de fenômenos que ocorrem em escala nanoscópica.

Nery fez uma revisão da literatura sobre o assunto e relacionou as diferentes pesquisas, de modo que tivessem uma linguagem comum. Também empregou cálculos computacionais para classificar os tipos de causalidade observados nesses estudos. 

Emaranhamento e superposição
As relações quânticas de causalidade são marcadas por algumas diferenças, especialmente devido à presença de um fenômeno chamado emaranhamento. Esse é um tipo de correlação na qual as medições de dois eventos quânticos geram observações que podem ser impossíveis de ser explicadas por meio da mecânica clássica.

Marcello Nery concluiu que as relações de causa comum e causa direta quânticas são de fato diferentes das relações de causalidade clássicas, mas que a superposição quântica não era um princípio tão necessário quanto se pensava para descrever essas relações. A superposição é um princípio de sistemas quânticos em que esses sistemas existem, hipoteticamente, em todos os estados possíveis com relação a um atributo, como posição ou energia. 

Saiba mais no novo episódio do Aqui tem ciência:

Raio-x da pesquisa

Título: Non-classical common-cause and direct-cause

O que é: Tese de doutorado que aprofunda o estudo de relações de causalidade específicas da mecânica quântica. 

Programa de Pós-Graduação: Física

Orientação: Reinaldo Oliveira Vianna e Marco Túlio Coelho Quintino (coorientador)

Ano da defesa: 2022

Financiamento: Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

O episódio 138 do Aqui tem ciência tem produção e apresentação de Joabe Andrade, edição de Alessandra Ribeiro e trabalhos técnicos de Clarice Olveira.

O programa é uma pílula radiofônica sobre estudos realizados na UFMG e abrange todas as áreas do conhecimento. A cada semana, a equipe da Rádio UFMG Educativa apresenta os resultados de um trabalho de pesquisa desenvolvido na Universidade. 

O Aqui tem ciência fica disponível em aplicativos de podcast como o Spotify e vai ao ar na frequência 104,5 FM, às segundas, às 11h, com reprises às quartas, às 14h30, e às sextas, às 20h.