Gatto di Schrödinger: che cos'è? Cosa significa?

Potresti aver sentito il termine 'gatto di Schrödinger' a cui si fa riferimento in una conversazione di gruppo o ricordarlo vagamente dalla lezione di fisica delle scuole superiori. È un esperimento mentale ed è tanto famoso quanto irritante.

Il gatto di Schrödinger è vivo. Il gatto di Schrödinger è morto. Sono entrambi finché non lo confermi. Confuso?

Ecco cosa devi sapere sul gatto di Schrödinger.

Chi era Schrödinger e di cosa stava parlando?

Erwin Schrödinger era un fisico austriaco che vinse il Premio Nobel per il suo lavoro sulla teoria quantistica nel 1933. Creò il suo esperimento mentale, il gatto di Schrödinger, per sfidare l'interpretazione di Copenaghen della sovrapposizione quantistica.

Per i lettori che non sono esperti di fisica, ecco una spiegazione molto diluita della sovrapposizione quantistica:

Le particelle a livello quantistico (incredibilmente, praticamente impossibilmente piccole) non sono in uno stato. Stanno cambiando tra una varietà di stati e esistono in tutti questi stati contemporaneamente .

Le particelle costantemente in flusso e ovunque allo stesso tempo rimangono in questa sovrapposizione fino a quando qualcuno misura o osserva la particella. A quel punto, la particella rimarrà in uno stato o posizione fissa.

Questo, secondo l'interpretazione di Copenhagen, è il modo in cui le particelle funzionano a livello quantistico.

Allora, che succede al gatto?

È qui che entra in gioco il gatto di Schrödinger. Era un esperimento mentale progettato per sfidare quell'interpretazione di Copenaghen.

Quindi riproduciamo insieme l'esperimento mentale e un equo avvertimento, ci sono alcune parole importanti da fare:

E se gettassimo qualcosa di più complesso, diciamo un'intera creatura vivente, nel mix? Questo potrebbe cambiare se le particelle sarebbero o meno in sovrapposizione come descritto sopra?

Immagine a gatto all'interno di una scatola con un veleno contenuto. Il veleno è impostato per essere dato al gatto in base al decadimento radioattivo di una particella subatomica .

Ora, come discusso prima, queste particelle sono in decadimento e non in decadimento allo stesso tempo, dato che sono in sovrapposizione.

Poiché queste minuscole particelle sono sempre in flusso, non è possibile sapere se il veleno è stato rilasciato e il gatto è morto, o se il veleno non è stato rilasciato e il gatto è ancora vivo.

Pertanto, secondo l'interpretazione di Copenhagen, il gatto è sia vivo che morto finché non viene osservato . Possiamo solo determinare il 'destino' del gatto quando qualcuno finalmente apre la scatola e osserva il gatto.

Va bene. Schrödinger's Cat. Ma qual è il punto?

L'intero scopo dell'esperimento del gatto di Schrödinger era mostrare che, sì, la natura delle particelle subatomiche sembra essere casuale, ma alla fine un gatto non è una particella subatomica e, quindi, non può essere in sovrapposizione.

Il gatto dovrebbe essere vivo o morto, non uno strano mezzo gatto zombi che cambia sempre. In breve, mostra quanto sia ridicolo considerare gli stati quantistici per oggetti più grandi.

Il gatto di Schrödinger si è fatto strada nella cultura pop, soprattutto in i fumetti e fantascienza, e molte persone vi fanno riferimento quando parlano di una situazione con un esito sconosciuto.

Hai mai sentito parlare del gatto di Schrödinger? Pensi che il gatto possa essere sia vivo che morto? Fateci sapere le vostre teorie quantistiche nei commenti qui sotto!