PARTÍCULAS QUE PODEM ATRAVESSAR PAREDES
(Sem furar)

A nebulosidade de trajetórias no mundo subatômico pode levar a situações que desafiam o senso comum. Se você tivesse que lançar uma pedra numa janela de verdade, uma das duas coisas pode acontecer. Ou você a lança de vagar e a pedra ricocheteia, ou você a joga com força bastante e a janela se espedaça, fazendo que o dono da casa saia e lhe dê uma lição. Imagine agora que estamos no mundo subatômico, substituindo a pedra por um eletron e a janela por um arranjado de átomos atuando como uma barreira para o eletron. Na maioria das vezes, o eletro se comporta quase como a pedra. Quando ele não é lançado rapidamente, ele simplesmente salta da barreira e volta na direção da qual partiu. Quando ele está cheio de energia, por outro lado, ele atravessa rapidamente a barreira de átomos. Até agora nada fora do comum. Porém quando em quando alguns acontecimentos bizarros, típicos do submundo atômico, viram sua cabeça, e o eletron faz alguma coisa mais incomum. Ele pode voltar, ainda que ele tenha mais energia do que suficiente para atravessar a barreira. Porém o que é ainda mais bizarro é que ele pode miraculosamente aparecer do outro lado da barreira ainda que sua energia não seja muito suficiente para isso. É como se uma rocha lançada suavemente, em vez de ressaltar contra a janela, fizesse sua trajetória através da janela, mesmo sem quebrar a vidraça. O escritor de ficção francês Marcel Aymé, que escreveu um romance acerca de uma personagem que podia atravessar paredes, teria sido motivado a aprender que a mecânica quântica habilita talvez não seres humanos, mas pelo menos elétrons, a fazer esse truque. É como se o eletron cavasse uma espécie de túnel para conseguir passar pela barreira e aparecer do outro lado da mesma. Por isso, os físicos apelidaram o truque mágico precisamente de "efeito túnel."
O princípio da incerteza de Heisenberg provê uma explicação para o por quê de elétrons que podem passar através de paredes e cruzar barreiras que parecem intransponíveis. Exatamente porque não podemos conhecer simultaneamente a posição e a velocidade de uma partícula subatômica, assim a mecânica quântica faz a energia de uma partícula elementar se tornar nebulosa em qualquer dado tempo. Esta nebulosidade permite que partículas emprestem energia da Natureza, que então faz o papel de um banco como se assim o fosse. É esta energia adicional que permite que as partículas cruzem barreiras. Mas há um preço. Esta energia emprestada não significa que seja para sempre. Quanto maior o empréstimo, tanto mais rápido ele tem que ser reposto. Assim, a partícula tem que agir muito rapidamente, se ela tem de deduzir qualquer beneficio ao emprestar energia. Muitas partículas recebem empréstimos que são insuficientes para cruzar a barreira. Elas simplesmente retrocedem. Entretanto, de tempos em tempos, uma partícula sortuda é a beneficiária de um expressivo empréstimo e faz sua travessia. Não pense que o "efeito túnel" existe somente na livre imaginação dos físicos. Enquanto você se deleita com seu concerto favorito no seu aparelho de som, você deve ser grato ao efeito túnel em fazer sua audição a mais agradável possível. É esse efeito que fazem alguns componentes eletrônicos nos aparelhos dos consumidores.