L’esperimento mentale conosciuto come il gatto di Schrödinger è uno dei concetti più noti e fraintesi della meccanica quantistica. I ricercatori hanno tratto intuizioni spettacolari sulla realtà fisica grazie a questa riflessione approfondita.
Chi ha inventato il gatto di Schrödinger?
Il gatto di Schrödinger è stato ideato dal fisico austriaco Erwin Schrödinger nel 1935 come commento ai problemi sollevati da Albert Einstein. Mentre Einstein e Schrödinger sviluppavano la loro comprensione del regno subatomico, si resero conto che le particelle quantistiche mostravano comportamenti strani. Il fisico danese Niels Bohr sostenne che le particelle non avevano proprietà definite fino a quando non venivano misurate, esistendo in uno stato di sovrapposizione. Questo concetto non piaceva ad Einstein, il quale voleva capire come l’universo fosse consapevole delle misurazioni. Schrödinger creò il suo famoso esperimento mentale per evidenziare l’assurdità di questa idea.
Nell’esperimento del gatto di Schrödinger, uno strano dispositivo viene costruito. Una scatola contiene una fiala sigillata di cianuro e un martello collegato a un contatore Geiger puntato su un pezzo di uranio radioattivo. All’interno della scatola c’è anche un gattino. L’esperimento viene lasciato in esecuzione per un certo periodo di tempo, durante il quale l’uranio può emettere radiazioni che attivano il martello, rompendo la fiala e uccidendo il gatto.
Il gatto di Schrödinger è reale?
Secondo Bohr, fino a quando la scatola non viene aperta e lo stato del gatto non viene misurato, il gatto rimane in uno stato di sovrapposizione tra vivo e morto. Einstein e Schrödinger si opposero a questa idea, poiché non corrisponde alla nostra esperienza quotidiana, in cui i gatti sono vivi o morti, ma non entrambi contemporaneamente.
Entanglement e nuove strade di ricerca
Negli anni ’70, i ricercatori dimostrarono che le particelle quantistiche possono essere create in stati correlati, in cui lo stato di una particella è sempre legato a quello dell’altra. Questo fenomeno, chiamato entanglement, è stato utilizzato nell’informatica quantistica per creare macchine calcolatrici più veloci. Nel 2010, i fisici sono riusciti a creare una versione del gatto di Schrödinger nel mondo reale, dimostrando che oggetti relativamente grandi possono esistere in stati quantistici bizzarri.
Esperimenti più recenti hanno confuso ulteriormente la linea di demarcazione tra il microscopico e il macroscopico, collocando gruppi di atomi in due luoghi diversi contemporaneamente. Nel 2019, i ricercatori sono riusciti a scattare una foto di fotoni correlati utilizzando una fotocamera speciale.
Nonostante le divergenze tra i fisici e i filosofi sulla comprensione del mondo quantistico, le intuizioni di Schrödinger hanno aperto nuove strade di ricerca che continueranno a essere esplorate nel prossimo futuro.
Google Doodle dedicato a Schrödinger
Il 12 agosto del 2013 Google ha celebrato con un doodle il compleanno numero 126 di Erwin Rudolf Josef Alexander Schrödinger , nato a Vienna in Austria il 12 agosto del 1887, e nella stessa città morì il 4 gennaio del 1961. Ecco il doodle di Google in quella occasione:
