{"id":29096,"date":"2025-10-09T10:25:29","date_gmt":"2025-10-09T13:25:29","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/?p=29096"},"modified":"2025-10-09T10:25:29","modified_gmt":"2025-10-09T13:25:29","slug":"brasileiros-criam-guia-para-exorcizar-o-demonio-de-maxwell","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/brasileiros-criam-guia-para-exorcizar-o-demonio-de-maxwell\/","title":{"rendered":"Brasileiros criam guia para \u201cexorcizar\u201d o dem\u00f4nio de Maxwell"},"content":{"rendered":"\n

Saiu em 11 de agosto de 2025 na PRX Quantum o tutorial \u201cA Friendly Guide to Exorcising Maxwell\u2019s Demon<\/a>\u201d, guia criado por Alexssandre de Oliveira Junior (Technical University of Denmark) e Rafael Chaves (UFRN), em parceria com Jonatan Bohr Brask (Technical University of Denmark). O texto faz um mapa de um s\u00e9culo e meio de debates sobre o c\u00e9lebre experimento mental do \u201cdem\u00f4nio\u201d de Maxwell e mostra por que, hoje, informa\u00e7\u00e3o \u00e9 parte do alfabeto da termodin\u00e2mica.<\/p>\n\n\n\n

Maxwell imaginou um agente hipot\u00e9tico que, ao abrir\/fechar uma portinhola entre dois reservat\u00f3rios de g\u00e1s, deixaria passar part\u00edculas r\u00e1pidas para um lado e lentas para o outro, criando uma diferen\u00e7a de temperatura sem realizar trabalho, algo que pareceria violar a segunda lei da termodin\u00e2mica. O \u201ctruque\u201d, mostram os autores, est\u00e1 no papel f\u00edsico da informa\u00e7\u00e3o: para agir, o agente precisa medir, armazenar e processar dados sobre as part\u00edculas, e esse ciclo tem custo termodin\u00e2mico.<\/p>\n\n\n

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\u201cA Friendly Guide to Exorcising Maxwell\u2019s Demon” faz um mapa de um s\u00e9culo e meio de debates sobre o c\u00e9lebre experimento mental do \u201cdem\u00f4nio\u201d de Maxwell.<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Para decidir quando abrir a portinhola, o tal agente precisa saber. E saber exige medir, registrar, comparar, descartar. \u00c9 nesse ponto que tudo se complica: a informa\u00e7\u00e3o deixa de ser uma ideia abstrata e ganha forma \u2014 passa a ter peso, passa a ter custo. O tutorial reconta o caminho que liga essa intui\u00e7\u00e3o \u00e0s pe\u00e7as. Primeiro, a vers\u00e3o pr\u00e1tica do truque, proposta por Leo Szil\u00e1rd: um dispositivo m\u00ednimo, quase de brinquedo, em que uma \u00fanica mol\u00e9cula e um pist\u00e3o bastam para ilustrar a troca entre informa\u00e7\u00e3o e trabalho. Depois, a r\u00e9gua para medir incerteza, a teoria da informa\u00e7\u00e3o, que ensinou a contar bits como se contassem gr\u00e3os. E, por fim, a regra que fecha a conta: ao apagar informa\u00e7\u00e3o, sempre se paga em calor. N\u00e3o \u00e9 met\u00e1fora: \u00e9 a \u201cnota fiscal\u201d que impede a fal\u00eancia da segunda lei. Quando se coloca essa despesa no balan\u00e7o, o \u201clucro\u201d do dem\u00f4nio some.<\/p>\n\n\n\n

Segundo Oliveira J\u00fanior, o tutorial \u00e9 destinado para alunos em final de gradua\u00e7\u00e3o ou de p\u00f3s-gradua\u00e7\u00e3o com uma base em f\u00edsica qu\u00e2ntica. \u201cNo entanto, isso n\u00e3o impede que estudantes de outras \u00e1reas, como engenharia, tamb\u00e9m possam se beneficiar da leitura. Apresentamos ferramentas b\u00e1sicas que qualquer aluno de ci\u00eancias exatas pode aprender e aplicar para compreender a resolu\u00e7\u00e3o do paradoxo\u201d, explica o cientista, que prefere ser chamado de Al\u00ea.<\/p>\n\n\n

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O f\u00edsico Alexssandre de Oliveira Junior da Technical University of Denmark.<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

\u201cTudo come\u00e7ou quando o Rafael Chaves veio nos visitar em Copenhague. A ideia surgiu j\u00e1 no primeiro dia, em uma conversa casual sobre o dem\u00f4nio de Maxwell. O curioso \u00e9 que, logo de in\u00edcio, percebemos lacunas na literatura: quest\u00f5es simples e naturais n\u00e3o tinham respostas diretas, ou ent\u00e3o as respostas eram dif\u00edceis de encontrar de forma objetiva. Outro problema era que as refer\u00eancias existentes sobre o dem\u00f4nio de Maxwell estavam desatualizadas. Embora fossem muito boas e abordassem o material de maneira adequada, a resposta para certas perguntas que impactam diretamente \u2018o dem\u00f4nio\u2019 s\u00f3 apareceu recentemente\u201d, explica o cientista, em entrevista por e-mail ao Boletim SBF<\/a><\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

Os pesquisadores leram mais de 200 papers sobre o assunto, incluindo o m\u00e1ximo de refer\u00eancias relevantes. \u201cPara a curadoria, priorizamos (i) artigos que consolidam conceitos centrais, (ii) resultados experimentais de refer\u00eancia e (iii) trabalhos de revis\u00e3o recentes; em caso de redund\u00e2ncia, mantivemos as fontes mais claras e atualizadas. Para cada leitura, o Rafael e eu discut\u00edamos bastante. \u00c0s vezes, eu me encarregava de escrever, enquanto ele lia, comentava, corrigia e acrescentava pontos. Outras vezes, ele escrevia, e eu lia, comentava e acrescentava pontos\u201d, explica Al\u00ea, sobre o trabalho que demorou cerca de sete a oito meses para ser conclu\u00eddo.<\/p>\n\n\n\n

\u201cConsideramos a possibilidade de oferecer um minicurso baseado no nosso tutorial. H\u00e1 muitos f\u00edsicos brasileiros trabalhando na interse\u00e7\u00e3o entre termodin\u00e2mica, mec\u00e2nica estat\u00edstica, teoria da informa\u00e7\u00e3o e f\u00edsica qu\u00e2ntica, especificamente no tema do dem\u00f4nio de Maxwell. Acredito que os pesquisadores brasileiros t\u00eam, de fato, contribu\u00eddo de forma significativa para impulsionar essa agenda e aprofundar nossa compreens\u00e3o sobre o dem\u00f4nio de Maxwell\u201d, diz o cientista.<\/p>\n\n\n\n

Resta uma pergunta inc\u00f4moda: por que, afinal, falar em \u201cdem\u00f4nio\u201d? De acordo com o artigo Maxwell’s demon: Slamming the door<\/a>, publicado na Nature em 2002, o historiador P. M. Harman explica que \u201co dem\u00f4nio apareceu pela primeira vez em 1867, quando P. G. Tait, professor de filosofia natural na Universidade de Edimburgo, pediu a Maxwell que comentasse um manuscrito intitulado A Sketch of Thermodynamics<\/em> (publicado no ano seguinte)\u201d. O artigo explica que Maxwell prometeu \u201capontar algumas falhas aqui e ali\u201d: \u201ce, de fato, criou o dem\u00f4nio como um meio de demonstrar que a segunda lei \u00e9 estat\u00edstica e, portanto, tem um status diferente das leis \u201cdin\u00e2micas\u201d, como as de Newton. Profundamente religioso, Maxwell n\u00e3o teria chamado seu dispositivo, essencialmente um experimento de pensamento (gedankenexperiment), de \u2018dem\u00f4nio\u2019. Esse termo foi cunhado por William Thomson (mais tarde, Lord Kelvin).\u201d<\/p>\n\n\n\n

Maxwell n\u00e3o estava invocando folclore, mas sim usando um personagem para cutucar nossa intui\u00e7\u00e3o. Afinal, dem\u00f4nios n\u00e3o existem. Mas h\u00e1 quem os veja, principalmente, quando pessoas sem escr\u00fapulos ganham poder sobre as leis e a vida de outras pessoas independentemente da dimens\u00e3o de sua influ\u00eancia: e, na f\u00edsica, ao menos o guia, mostra que n\u00e3o h\u00e1 almo\u00e7o gr\u00e1tis, porque quando a natureza parece oferecer um atalho, algu\u00e9m, em algum lugar do processo, est\u00e1 pagando a conta.<\/p>\n\n\n\n

(Colaborou Roger Marzochi)<\/strong><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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