El gato de Schrödinger

De El quark y el jaguar, de Murray Gell-Mann

En el dominio cuasiclásico, los objetos obedecen aproximadamente las leyes de la mecánica clásica. Se encuentran sujetos a fluctuaciones, pero éstas son sucesos individuales superpuestos a un patrón de comportamiento clásico. Sin embargo, una vez se produce una fluctuación en la historia de un objeto por lo demás clásico ésta puede verse arbitrariamente amplificada. Un microscopio puede aumentar la imagen de una partícula de tinta golpeada por una molécula y una fotografía puede preservar la imagen ampliada indefinidamente.

Esto nos trae a la memoria el famoso experimento mental del gato de Schrödinger, en el cual un suceso cuántico es amplificado de manera que decide si un gato resulta envenenado o no. Tal amplificación, aunque poco agradable, es perfectamente posible. Puede diseñarse un mecanismo de forma que la vida del gato dependa, por ejemplo, de la dirección que tome una partícula emitida por la desintegración de un núcleo atómico. (Empleando un arma termonuclear, podría decidirse de igual manera el destino de una ciudad).

La discusión clásica sobre el gato de Schrödinger se basa en la interferencia cuántica entre los escenarios del gato vivo y del gato muerto. Sin embargo, el gato vivo interacciona de modo considerable con el resto del universo —a través de su respiración, por ejemplo— e incluso el gato muerto interactúa hasta cierto punto con el aire. No sirve de nada encerrar al felino en una caja, porque la caja interactúa con el resto del universo, así como con el gato. De modo que hay abundantes oportunidades para la decoherencia entre las historias no detalladas en las que el gato vive y en las que muere. Los escenarios en los que el gato vive y aquellos en los que muere son decoherentes: no hay interferencia entre ellos.

Es tal vez este aspecto de la interferencia en la historia del gato lo que hace exclamar a Stephen Hawking: «Cuando oigo hablar del gato de Schrödinger, echo mano a mi pistola». Esta frase es en cualquier caso una parodia de otra que suele atribuirse a algún líder nazi, pero que de hecho aparece en la obra de teatro Schlageter, de Hanns Johst: «Cuando oigo la palabra Kultur, le quito el seguro a mi Browning».

Supongamos que el suceso cuántico que determina el destino del gato ha ocurrido ya; no sabremos lo que ha pasado hasta que destapemos la caja que encierra al animal. Dado que los dos resultados posibles son decoherentes, la situación no difiere del caso clásico en el que abrimos la caja que contiene a un pobre animal después de un largo viaje, tras el que no sabemos si está vivo o muerto. Se han gastados resmas de papel acerca del supuestamente misterioso estado cuántico del gato, vivo y muerto al mismo tiempo. Ningún objeto cuasiclásico real puede mostrar tal comportamiento, porque su interacción con el resto del universo conducirá a la decoherencia de las posibles alternativas.

Lascia un commento

Il tuo indirizzo email non sarà pubblicato. I campi obbligatori sono contrassegnati *