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EL GATO DE SCHRÖDINGER

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En 1935, el físico austríaco Erwin Schrödinger propuso un experimento mental en el cual un gato atrapado en una caja con un dispositivo que contenía veneno con un 50% de probabilidad de ser liberado en la próxima hora, debía estar vivo y muerto a la vez según la  interpretación de los fenómenos cuánticos hecha en Copenhague por Niels Bohr y su equipo.

La interpretación de Copenhague

Dado que una partícula es onda y es partícula a la vez y es una u otra cosa según cómo la observemos. ¿Cómo vamos a saber la ubicación de una partícula si también se propaga como onda? En 1926, el físico austriaco Erwin Schrödinger desarrolló una ecuación que nos dice dónde es probable que se encuentre una partícula, lo que se conoce como la ecuación de ondas de Schrödinger. Así, cada uno de los conceptos como posición, velocidad, momento o energía, en física cuántica son de naturaleza probabilística.

En 1927, el físico alemán Werner Heisenberg postuló que no nos es posible medir con exactitud la posición y la velocidad (o momento) de una partícula debido a que nuestra mera observación influye en una o en la otra magnitud dependiendo de cómo decidamos medirlas (lo que se conoce como el principio de incertidumbre de Heisenberg). El mismo año, el físico danés Niels Bohr, junto con Heisenberg y Max Born, entre otros, propusieron una interpretación, cuasi filosófica, de la mecánica cuántica descrita por las ecuaciones de onda de Schrödinger y el principio de incertidumbre.

Según la interpretación de Copenhague, un sistema cuántico se encuentra en todos sus estados a la vez, tiene todas sus propiedades de naturaleza probabilística descritas por la ecuación de onda de Schrödinger en un estado de superposición cuántica. Y no es hasta que las medimos que se produce lo que se conoce la ruptura de la función de onda y todas esas probabilidades se reducen a las que medimos. Así por ejemplo, un electrón es onda y partícula a la vez, y se comporta sólo como una de ellas tras ser observada según el experimento que se nos antoje.

El gato de Schrödinger

A Schrödinger, así como a Einstein, no les gustaba esa idea tan poco intuitiva. Y para mostrar lo absurdo que le resultaba, propuso un experimento mental en el cual un gato debía estar encerrado en una caja con un dispositivo cargado de veneno con un disparador cuántico con una probabilidad de 50% de liberar el veneno en la próxima hora. Según la interpretación de Copenhague, el gato debía estar vivo y muerto a la vez, y no vivo o muerto, hasta que abramos la caja y miremos dentro, haciendo colapsar las posibilidades posibles en una sola.

¿A quién se le ocurriría que el gato podría estar vivo y muerto a la vez? Obviamente el gato sólo puede estar vivo o muerto, pero no vivo y muerto a la vez. El mismo Bohr, introdujo también el principio de correspondencia, según el cual el comportamiento cuántico debe desaparecer de los sistemas más grandes con los que estamos familiarizados, cuando la física newtoniana es adecuada. La mayoría de físicos acepta que por ello el experimento del gato de Schrödinger es incorrecto y acepta la interpretación de Copenhague como la tradicional de la cuántica. De todas formas, el experimento de el gato de Schrödinger es muy útil para recordar el principio de correspondencia, esa disonancia entre el universo cuántico y el macroscópico.

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