¿Qué hacer con un gato, una caja y una botella de veneno?

Supón que estás tan aburrido como para imaginar que metes en una caja a un gato y una botella de veneno, acompañados de un elaborado artilugio que, ante la detección de la emisión de una partícula radiactiva, romperá la botella de veneno y matará al gato, creo que, aunque suene cruel, hay formas más simples de matar a un gato. Bueno esto fue lo que un glorioso día de 1935, se le ocurrió al físico austriaco Erwing Schrödinger y desde entonteces se le recuerda como, “ese…, el del gato”, ante la casi imposible tarea de pronunciar su nombre.

Pero que propósito puede tener el meter todo eso en una caja, sólo con la intención de liquidar a un pobre gato, resulta que el bueno de Schrodi, ideó este experimento, IMAGINARIO, que no mato a ningún gato, para ejemplificar uno de los principios menos intuitivos de la mecánica cuántica, la superposición de estados.

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Como el mundo no era ya lo suficientemente complicado, por allá por la primera mitad del siglo XX, a un grupo de físicos, se les ocurrió la idea de “crear” la mecánica cuántica, entre ellos destacan: Max Plank, Louis De Broglie, Werner Heisenberg, Niels Bohr, John von Neumann, como no…, Albert Einstein y por supuesto “ese…, el del gato”, Erwin Schrödinger. Esta, para entonces, nueva rama de la física, se plantea dar una explicación a lo que ocurre a nivel de lo inconmensurablemente pequeño, pretendiendo entre otras cosas explicar las fuerzas fundamentales que rigen el universo.

Schrodi, antes de que empezara a planear como matar gatos. Fuente

Pero, ¿qué pretende Schrodi explicar con su experimento?, bueno, resulta que, en el mundo cuántico, una partícula, caso de la partícula radiactiva que activa el artilugio, puede estar en un lugar y otro a la vez, en el experimento del gato, se nos dice que está tiene una probabilidad 50/50 de estar o no en la caja y, por lo tanto, ser detectada por el dispositivo mata gatos. ¿Qué implicaciones tiene esto?, puesto que la caja es opaca, no sabemos que pasa adentro y después de un tiempo de espera predefinido, podemos afirmar que el gato tiene 50/50 de probabilidad de estar vivo y muerto, es decir, podemos intuir, que el gato está vivo y muerto al mismo tiempo.

Uno de los conceptos más intrigantes de la mecánica cuántica, es el de la función de onda, ésta nos indica la probabilidad de que una partícula esté en un lugar del espacio en un momento específico, en consecuencia, cualquier punto del espacio tiene una probabilidad asociada de que una partícula específica se encuentre en él.

Veamos nuevamente al gato en la caja, si no abrimos la caja, no sabemos que pasa exactamente en ella, ahora bien, como no sabemos que pasa, podemos decir que la partícula asesina, está y al mismo tiempo no está en la caja, en consecuencia, el gato está vivo y muerto al mismo tiempo, con un 50% de probabilidad para ambos estados. Y que pasa si abrimos la caja, en términos de la mecánica cuántica, la función de onda colapsa, mostrándonos el estado de la partícula y del gato, con seguridad de un 100%, podemos decir, el dispositivo se activó porque la partícula está en la caja y el gato ya está en el cielo de los gatos, o el dispositivo no se activó, por lo que la partícula no está en la caja y el gato probablemente este furioso, pero con seguridad vivo.

Schrodi después de hacer las paces con el gato. Fuente

Bueno hasta aquí los chistes de gatos, si les gusto, o no, el post, la única forma en que puedo saberlo es que colapsen la función de onda, dejando un comentario, por cierto hay otras interpretaciones de este experimento de las que hablaré luego, o no.

Referencias:

“La suerte del gato de Schrödinger no la decide el observador”. Tendencias21, 21 de junio de 2017
“Gato de Schrödinger”. Wikipedia.
“El 'gato' de Schrödinger, vivo y muerto en dos sitios a la vez”. El Mundo, 27 de mayo de 2016.
“EL GATO DE SCHRÖDINGER”. Física Fundamental.