Emaranhamento quântico

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1. O que é o emaranhamento quântico?
a) O fenômeno onde duas partículas interagem de tal forma que suas propriedades se
tornam interdependentes, independentemente da distância entre elas.
b) O processo de uma partícula se dividir em duas, cada uma com propriedades
separadas.
c) A troca de partículas entre dois sistemas quânticos.
d) O fenômeno onde duas partículas se afastam uma da outra após a interação.
Resposta correta: a)
Explicação:
 O
 emaranhamento
 quântico
 ocorre
 quando
 duas
 partículas
 se
interconectam de tal forma que o estado de uma partícula depende instantaneamente
do estado da outra, mesmo que as partículas estejam separadas por grandes
distâncias.
2. Qual é a principal característica do emaranhamento quântico?
a) As partículas podem se comunicar instantaneamente, independentemente da
distância.
b) As partículas emaranhadas são incapazes de se mover ou interagir de qualquer
forma.
c) A medição do estado de uma partícula afeta o estado da outra, mesmo a distância.
d) O emaranhamento é restrito a partículas de mesma carga.
Resposta correta: c)
Explicação: A principal característica do emaranhamento quântico é que, ao medir o
estado de uma partícula, o estado da outra partícula emaranhada também é
instantaneamente determinado, mesmo que as partículas estejam separadas por
grandes distâncias.
3. O que ocorre quando medimos uma das partículas emaranhadas?
a) O estado da outra partícula emaranhada é afetado de forma instantânea,
independentemente da distância entre elas.
b) A partícula emaranhada perde sua identidade e desaparece.
c) As partículas começam a se mover mais rapidamente para se "separar".
d) A partícula emaranhada transmite um sinal para a primeira.
Resposta correta: a)
Explicação: Quando medimos o estado de uma das partículas emaranhadas, a medição
instantaneamente determina o estado da outra partícula, independentemente de sua
distância, devido ao vínculo quântico entre elas.
4. Qual das opções descreve melhor o "efeito não-local" do emaranhamento quântico?
a) A comunicação entre partículas se torna mais lenta com a distância.
b) A influência de uma partícula pode ocorrer instantaneamente em outra, mesmo a
grandes distâncias.
c) As partículas se afetam apenas quando estão muito próximas uma da outra.
d) As partículas não podem se afetar mutuamente.
Resposta correta: b)
Explicação: O efeito não-local do emaranhamento quântico significa que duas partículas
podem influenciar-se instantaneamente, independentemente de quão distantes elas
estejam uma da outra.
5. Quem foi um dos primeiros a descrever teoricamente o emaranhamento quântico?
a) Albert Einstein
b) Niels Bohr
c) Erwin Schrödinger
d) Richard Feynman
Resposta correta: c)
Explicação: Erwin Schrödinger foi um dos primeiros a descrever o conceito de
emaranhamento quântico, chamando-o de "entrelaçamento" e destacando o fenômeno
como uma das características mais estranhas da mecânica quântica.
6. O emaranhamento quântico é fundamental para qual tecnologia emergente?
a) Computação clássica
b) Redes de comunicação clássica
c) Computação quântica
d) Sistemas de navegação GPS
Resposta correta: c)
Explicação: O emaranhamento quântico é fundamental para a computação quântica,
onde as qubits podem ser emaranhadas para realizar operações de forma
exponencialmente mais eficiente do que os bits tradicionais.
7. O que é a "violação das desigualdades de Bell" no contexto do emaranhamento
quântico?
a) Um fenômeno que sugere que o emaranhamento quântico não existe.
b) A ideia de que partículas podem se mover a velocidades superiores à da luz.
c) Um experimento que mostra que as partículas emaranhadas não podem ser
explicadas por teorias locais e realistas.
d) A demonstração de que as partículas podem ser separadas sem afetar o estado
quântico.
Resposta correta: c)
Explicação: A violação das desigualdades de Bell foi uma série de experimentos que
mostraram que as predições da mecânica quântica, incluindo o emaranhamento, não
podiam ser explicadas por teorias locais e realistas, reforçando a natureza não-local do
emaranhamento.
8. O emaranhamento quântico é utilizado em qual conceito de segurança para
comunicação?
a) Criptografia de chave pública
b) Criptografia quântica
c) Códigos de correção de erros clássicos
d) Algoritmos de compressão de dados
Resposta correta: b)
Explicação: A criptografia quântica, especialmente o protocolo de distribuição de chave
quântica (QKD), utiliza o emaranhamento quântico para garantir a segurança das
comunicações, pois qualquer tentativa de interceptação das partículas emaranhadas
altera seus estados, tornando a interceptação detectável.
9. O que é o "entrelaçamento" de partículas?
a) Quando duas partículas interagem de forma que seus estados não possam ser
descritos separadamente.
b) Quando as partículas se combinam para formar uma nova partícula.
c) Quando duas partículas se repelem mutuamente devido a suas cargas.
d) Quando uma partícula se desintegra e gera outras partículas.
Resposta correta: a)
Explicação: O entrelaçamento ou emaranhamento é o fenômeno onde duas partículas
interagem de tal forma que seus estados quânticos não podem ser descritos
separadamente, mas devem ser considerados como um único sistema.
10. O que é o "paradoxo EPR" que Einstein, Podolsky e Rosen propuseram?
a) Um experimento para medir a velocidade das partículas emaranhadas.
b) Um experimento que sugeria que a mecânica quântica era incompleta, devido à
existência do emaranhamento quântico.
c) Um experimento para provar que as partículas podem se mover a velocidades
superiores à da luz.
d) Um estudo sobre a capacidade de partículas se atravessarem através de barreiras.
Resposta correta: b)
Explicação: O paradoxo EPR (Einstein, Podolsky e Rosen) foi proposto para questionar a
mecânica quântica, sugerindo que, se o emaranhamento quântico fosse real, então a
teoria quântica estaria incompleta, já que ela implicaria que a informação pudesse ser
transmitida instantaneamente, desafiando o princípio da localidade.