El experimento mental conocido como gato de Schrödinger plantea un escenario centrado en un panorama hipotético de gato vivo y muerto (superposición).
Gato de Schrödinger es la denominación que se le ha dado a un experimento mental que ideó en 1935 Erwin Schrödinger.
Cabe destacar que este filósofo y físico de origen austríaco que llegó a obtener la nacionalidad irlandesa, además de realizar valiosos aportes en materia de termodinámica y mecánica cuántica, consiguió dejar una huella imborrable en la ciencia al proponer la llamada ecuación de Schrödinger. En reconocimiento a sus importantes contribuciones recibió en 1933 el Premio Nobel de Física.
Según se cuenta, el contenido popularizado como gato de Schrödinger, el cual en ocasiones se concibe como una paradoja, se gestó en el marco de un intercambio de opiniones por carta entre Erwin y Albert Einstein.
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ResumenHistoria del gato de Schrödinger
Al buscar información acerca del origen y la historia del gato de Schrödinger adquiere relevancia, por un lado, la interpretación de Copenhague efectuada por Niels Bohr junto a colegas suyos como Werner Heisenberg y Max Born en relación a la mecánica cuántica de tipo ortodoxo o tradicional. Por otra parte, gana protagonismo la paradoja EPR (Einstein-Podolsky-Rosen) dado que Erwin buscaba que su experimento sirviera para discutir o debatir sobre ella.
Este físico, motorizado por la teoría que indica que un sistema cuántico perdura en un estado de superposición cuántica hasta que surge una influencia, observación o interacción respecto al plano externo, planteó un escenario hipotético. En este sentido, detalló cómo podría lograrse, en un determinado sistema a gran escala, desarrollar una superposición en base a la dependencia generada con una partícula cuántica que se hallaba en superposición.
Imaginó entonces a un gato situado dentro de una cámara de acero. En su postulado, la supervivencia o el fallecimiento del animal dependía de la condición de un átomo radiactivo, si éste presentaba alguna alteración y emitía, o no, radiación (provocando de este modo el deceso gatuno). Lejos de querer promover una representación seria de un gato simultáneamente vivo y muerto, este experto apeló al ejemplo de tener hipotéticamente a un gato que, de manera simultánea, puede tener vida y perderla con el objetivo de demostrar la esencia absurda de la concepción que se tenía sobre la mecánica cuántica.
Erwin Schrödinger y Albert Einstein mantuvieron un intercambio epistolar que derivó en la idea de Erwin de plantear un experimento mental basado en el estado de vida o muerte de un gato encerrado en un habitáculo.
Influencias
El experimento del gato de Schrödinger ha quedado en la Historia, atravesando épocas, fronteras y hasta disciplinas.
Al analizar la trama de “Materia oscura”, una producción de ciencia ficción que fue estrenada en Apple TV, por ejemplo, se advierte que la idea del gato de Schrödinger se ha tomado como inspiración a la hora de elaborar el argumento de la serie. También la paradoja asociada a Erwin se hace presente en un filme norteamericano dirigido por James Ward Byrkit que se titula “Coherence”.
Es posible descubrir, incluso, materiales de lectura con este experimento como musa. A modo de referencia citaremos a “La curiosidad mató al gato de Schrödinger”, “En busca del gato de Schrödinger” y “El gato de Schrödinger. Un viaje sin retorno”.
El experimento del gato de Schrödinger anima a reflexionar sobre las dificultades que se presentan al querer adaptar las leyes propias de la mecánica cuántica al universo macroscópico.
Interpretaciones vinculadas al gato de Schrödinger
Existen varios razonamientos focalizados en la mecánica cuántica en los cuales entra en juego el experimento del gato de Schrödinger, tal como se puede comprobar a partir de los datos que compartiremos a continuación.
De trabajar con la interpretación de Copenhague, por señalar una posibilidad, queda al descubierto el colapso de la función de onda, un fenómeno de carácter irremediable e irreversible. En este contexto se indica que, al abrirse la caja y observar su interior, el sistema queda modificado, ofreciendo el resultado de un gato que puede estar vivo o muerto.
La interpretación relacional de la mecánica cuántica va en contra de un abordaje objetivo del sistema y plantea un panorama de estados de relación que conecta al sistema con un observador. Frente a un único sistema, diferentes observadores podrán describirlo a través de diversas funciones de onda. Tampoco hay que pasar por alto las características de la interpretación estadística de la mecánica cuántica (o interpretación conjunta) que dice que la función de onda no resulta aplicable a un sistema de orden individual (como podría ser el caso de una partícula simple) sino que se aplica a un grupo de sistemas parecidos, brindando de esta manera un análisis de la forma que puede adoptar una función de onda.
Hay, asimismo, teorías de colapso objetivo que marcan la destrucción de superposición de estados aún cuando no se realice una observación, al igual que una interpretación de muchos mundos. Fue el físico estadounidense Hugh Everett quien presentó esta postura de esencia filosófica que establece un lazo entre la realidad física y la matemática de la mecánica cuántica. En esta formulación se sostiene la inexistencia de un colapso de la función de onda y se marca que, a nivel objetivo, es real la función de onda universal.
Una mirada moderna de la catalogada como interpretación de muchos mundos apunta a explicar el aspecto subjetivo del colapso o reducción de la función de onda por medio de la decoherencia cuántica.
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