EL GATO DE SCHRÖDINGER

En 1935, Erwin Schrödinger ideó un experimento imaginario, llamado el “gato de Schrödinger”, que consiste en un sistema formado por una caja cerrada y opaca que contiene un gato, una botella de gas venenoso y un dispositivo que contiene un material radiactivo con una probabilidad del 50% de desintegrarse en un tiempo dado, de manera que si se desintegra, un contador Geiger detecta la emisión de la partícula radiactiva y el veneno se libera y el gato muere. Al terminar el tiempo establecido, hay una probabilidad del 50% de que el dispositivo se haya activado y el gato esté muerto, y la misma probabilidad de que el dispositivo no se haya activado y el gato esté vivo. El sentido común nos indica que el gato no puede estar vivo y muerto a la vez. Pero la mecánica cuántica dice que mientras nadie mire en el interior de la caja el gato se encuentra en una superposición de los dos estados: vivo y muerto. Sin embargo, una vez abramos la caja para comprobar el estado del gato, éste estará vivo o muerto. Evidentemente, si nadie mira en el interior de la caja no podemos saber el estado del gato y por lo tanto lo único que podemos hacer es plantear una ecuación que tenga en cuenta los dos posibles estados. La ecuación puede ser de la siguiente forma Estado del gato = (1 - eSe) * vivo + eSe * muerto (1) De forma que eSe inicialmente vale cero y toma el valor 1 si el contador Geiger registra la desintegración radiactiva, en definitiva eSe refleja el estado del dispositivo. Cero si no se activa y uno si se activa. De esta forma, no es necesario observar el gato, basta con observar el estado de la variable eSe para saber si el gato está vivo o muerto. Claro que según la MC ahora es la variable eSe la que está en los dos estados, es decir la variable eSe vale 0 y 1 simultáneamente. La ecuación (1) refleja claramente el estado del gato sin necesidad de incluir las probabilidades, ni la ecuación de Schrödinger, de la que hablaremos más adelante y que evidentemente no da la probabilidad de encontrar el electrón en una cierta región del espacio. Lo mismo ocurre si lanzamos una moneda al aire y la tapamos antes de observarla. En este caso no sabemos si ha salido cara o ha salido cruz. El desconocimiento no implica que este en los dos estados cara y cruz a la vez, sino simplemente lo que ocurre es que NO SABEMOS, pero el no saber no implica que la moneda esté en los dos estados, basta con recogerla con la mano y ocultarla para saber que está en un estado cara o cruz, pero no sabemos cuál. La ecuación cuántica que define el estado del gato es:

Resulta curioso que en electrónica digital se emplea el signo + para indicar que el interruptor está abierto (gato vivo) o está cerrado (gato muerto), pero nunca en los dos estados a la vez. La física se basa en la observación o medición de algún parámetro físico, sin embargo en este caso, como no se pueden observar ambos estados a la vez se llega a la conclusión de que el gato está en ambos estados simultáneamente, estados que nunca se han observado simultáneamente. A esto se le conoce como principio de superposición cuántica que ocurre cuando objeto "posee simultáneamente" dos o más valores de una cantidad observable. En definitiva la MC se basa en un principio que nunca se ha observado.