Il Gatto di Schrodinger e’ sia vivo che morto

Il Gatto di Schrodinger e’ sia vivo che morto

Scienza e Fisica Quantistica

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Il Gatto di Schrodinger è la denominazione abbreviata di un esperimento ipotetico, congegnato da
Erwin Schrodinger nel 1935 per dimostrare l’assurdità dell’Interpretazione di Copenhagen della
meccanica quantistica.

John Gribbin, astrofisico e famoso divulgatore scientifico britannico spiega anche questo concetto
nel Dizionario Enciclopedico di Fisica Quantistica.

Redazione – Scienza e Conoscenza – 01/04/2022

I punti deboli dell’Interpretazione di Copenhagen

Schrodinger era particolarmente preoccupato in merito a due punti dell’Interpretazione di
Copenhagen:

L’idea che un sistema quantistico potesse trovarsi in una sovrapposizione di stati

Il prerequisito dell’Interpretazione di Copenhagen della presenza di un osservatore intelligente per
far “collassare la funzione d’onda” e forzare un sistema quantistico a assumere un unico stato.

L’enigma dipende dalla predisposizione di un sistema in cui ci siano esattamente 50% probabilità che
possa verificarsi un certo evento quantistico, come il decadimento di un nucleo radioattivo.

Secondo la logica convenzionale della meccanica quantistica, il nucleo esiste in una sovrapposizione
di stati, per metà decaduto e per metà no, finché il suo stato non viene misurato. Solo a quel punto
si decide la sua situazione. Schrodinger ipotizzò che la sostanza radioattiva potesse essere
sigillata in un contenitore d’acciaio privo di finestre (o una scatola di grandi dimensioni) assieme
a un rilevatore o un semplice contatore Geiger, col quale monitorarlo. Il rilevatore è collegato in
modo da liberare una nuvola di gas velenoso in quello stesso locale qualora il materiale radioattivo
finisca per decadere, e in quella stanza il gatto, ormai celebre. Se la camera è sigillata e nessuno
può guardare cosa vi succede, allora quando il nucleo radioattivo è in una sovrapposizione di stati
(cinquanta e cinquanta, come previsto dall’Interpretazione di Copenhagen più rigorosa), anche il
contatore Geiser, il gas velenoso e il gatto si trovano in una sovrapposizione di stati. Il
materiale radioattivo è decaduto e non è decaduto, e il gatto è stato nel contempo ucciso e non
ucciso.

Il Gatto di Schrodinger è sia vivo che morto!

Si tratta di un esperimento concettuale e nessun gatto ha mai dovuto subire un’atrocità del genere!
Ma se l’Interpretazione di Copenhagen fosse corretta, tutto quanto resterebbe nel limbo finché un
osservatore intelligente non intervenisse dando un’occhiata alla situazione. A quel punto, la
sovrapposizione di stati collasserebbe e il gatto assumerebbe una sola condizione, vivo o morto. Ma
finché l’osservatore non interviene, la situazione all’interno della stanza è caratterizzata dalla
presenza, come disse lo stesso Schrodinger, “di un gatto vivo e morto che è miscelato o spalmato in
parti eguali”.

Quella situazione a dir poco inconcepibile spinse alcuni fisici a cercare interpretazioni
alternative, in definitiva con buon successo.

Tuttavia, nonostante le assurdità e i paradossi come quello del Gatto di Schrodinger,
l’Interpretazione di Copenhagen mantiene ancora una posizione cardinale in buona parte di libri di
testo ed è insegnata alla gran parte degli studenti come interpretazione standard della meccanica
quantistica.

Erwin Schrodinger (1887-1961) è un fisico austriaco, che sviluppò la meccanica ondulatoria,
formulazione della fisica quantistica. Grazie a questa teoria ottiene nel 1933 il Premio Nobel per
la Fisica.

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