Il paradosso di Schrödinger: il gatto è vivo e morto allo stesso tempo?
Il paradosso del gatto di Schrödinger è ben noto a molti: esso scaturisce da un esperimento mentale teorizzato dal fisico nel 1953 e descritto come segue:
« Si rinchiuda un gatto in una scatola d'acciaio insieme alla seguente macchina infernale (che occorre proteggere dalla possibilità d'essere afferrata direttamente dal gatto): in un contatore Geiger si trova una minuscola porzione di sostanza radioattiva, così poca che nel corso di un'ora forse uno dei suoi atomi si disintegrerà, ma anche, in modo parimenti probabile, nessuno; se l'evento si verifica il contatore lo segnala e aziona un relais di un martelletto che rompe una fiala con del cianuro. Dopo avere lasciato indisturbato questo intero sistema per un'ora, si direbbe che il gatto è ancora vivo se nel frattempo nessun atomo si fosse disintegrato, mentre la prima disintegrazione atomica lo avrebbe avvelenato. La funzione Ψ dell'intero sistema porta ad affermare che in essa il gatto vivo e il gatto morto non sono degli stati puri, ma miscelati con uguale peso. »
Ora, affermare che, all'interno della scatola d'acciaio, la condizione del gatto è una "sovrapposizione di stati" e che quindi esso è al tempo stesso vivo e morto, come sempre si dice quando si spiega il paradosso alla buona, è fondamentalmente sbagliato.
In meccanica quantistica , infatti, l'osservazione modifica il sistema che si sta osservando. Prendiamo una particella; finché non la osserviamo a livello microscopico, non abbiamo modo di stabilire in che posizione si trovi. Nel momento in cui la osserviamo, finiamo per determinarne la posizione; ma fintanto che l'osservazione non sia stata effettuata, si dice che la particella si trova in una "sovrapposizione di stati", ovvero che possa trovarsi in tutte le posizioni contemporaneamente. Al contrario di quanto avviene in fisica classica, in fisica quantistica l'osservazione, di fatto, determina l'esito dell'esperimento.
Ma la sovrapposizione di stati non ha nulla a che vedere con il gatto, in quanto esso è un ente macroscopico, e in quanto tale risponde alle leggi deterministiche della fisica classica. Il gatto non può trovarsi in una sovrapposizione di stati.
Piuttosto, a scatola chiusa, il gatto ha il 50% di possibilità di essere vivo o morto, come è sensato che sia in un sistema macroscopico.
« Si rinchiuda un gatto in una scatola d'acciaio insieme alla seguente macchina infernale (che occorre proteggere dalla possibilità d'essere afferrata direttamente dal gatto): in un contatore Geiger si trova una minuscola porzione di sostanza radioattiva, così poca che nel corso di un'ora forse uno dei suoi atomi si disintegrerà, ma anche, in modo parimenti probabile, nessuno; se l'evento si verifica il contatore lo segnala e aziona un relais di un martelletto che rompe una fiala con del cianuro. Dopo avere lasciato indisturbato questo intero sistema per un'ora, si direbbe che il gatto è ancora vivo se nel frattempo nessun atomo si fosse disintegrato, mentre la prima disintegrazione atomica lo avrebbe avvelenato. La funzione Ψ dell'intero sistema porta ad affermare che in essa il gatto vivo e il gatto morto non sono degli stati puri, ma miscelati con uguale peso. »
Ora, affermare che, all'interno della scatola d'acciaio, la condizione del gatto è una "sovrapposizione di stati" e che quindi esso è al tempo stesso vivo e morto, come sempre si dice quando si spiega il paradosso alla buona, è fondamentalmente sbagliato.
In meccanica quantistica , infatti, l'osservazione modifica il sistema che si sta osservando. Prendiamo una particella; finché non la osserviamo a livello microscopico, non abbiamo modo di stabilire in che posizione si trovi. Nel momento in cui la osserviamo, finiamo per determinarne la posizione; ma fintanto che l'osservazione non sia stata effettuata, si dice che la particella si trova in una "sovrapposizione di stati", ovvero che possa trovarsi in tutte le posizioni contemporaneamente. Al contrario di quanto avviene in fisica classica, in fisica quantistica l'osservazione, di fatto, determina l'esito dell'esperimento.
Ma la sovrapposizione di stati non ha nulla a che vedere con il gatto, in quanto esso è un ente macroscopico, e in quanto tale risponde alle leggi deterministiche della fisica classica. Il gatto non può trovarsi in una sovrapposizione di stati.
Piuttosto, a scatola chiusa, il gatto ha il 50% di possibilità di essere vivo o morto, come è sensato che sia in un sistema macroscopico.
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