El gato de Schrödinguer

La mecánica cuántica se fundamenta en el principio de superposición: todo objeto puede encontrarse en dos estados cuánticos al mismo tiempo. Dicho de otra manera, un mismo objeto podría estar en dos sitios a la vez, solo cuando un observador observa el objeto, este se decide y se sitúa en un lugar u otro. ¿Este principio crea una gran paradoja: es posible que un objeto macroscopio esté en dos sitios a la vez?

Para explicar todo esto, en 1935, Enwin Schrödinguer ideó un experimento mental que consistía en encerrar un gato en una habitación. En la habitación había una partícula radioactiva con un 50 % de probabilidad de desintegrarse, un recipiente de cristal lleno de un gas mortífero, y un dispositivo de tal forma que si la partícula radioactiva se desintregraba este se activaba, y rompía el recipiente dejando escapar el gas venenoso.

Según Schrödinguer, como que el sistema depende de una sola partícula, el gato estará sometido a las leyes de la mecánica cuántica, por lo que el gato tendrá un estado de vida – muerte, simultáneamente, con un 50 % de probabilidades. Dicho de otra forma, el gato estará vivo – muerto al mismo tiempo y no se definirá hasta que no abramos la habitación.

Está claro que este experimento nunca se ha llegado a realizar y no deja de ser una curiosidad teórica de la mecánica cuántica.

Pero, ¿qué sucede realmente?. ¿Está el gato sometido a dos estados superpuestos vida – muerte realmente?: Está claro que no. El gato es un objeto macroscópico, caliente y caótico, y no está sometido a las leyes de la mecánica cuántica.

Si el principio de superposición queda demostrado en las partículas elementales y en cuerpos macroscópicos no funciona, ¿dónde está el límite?, ¿dónde está la frontera entre el mundo cuántico y el clásico?.

La explicación está en la decoherencia de la materia: cualquier cosa (incluso un objeto macroscópico) empieza como un estado cuántico, existiendo en una superposición de estados, pero cuando interacciona con el ambiente colapsa a un estado único clásico, fenómeno que se conoce como decoherencia cuántica.

En la actualidad e este esperimento se le conoce como la paradoja del gato de  Schrödinguer y no constituye ninguna teoria cierta de la mecánica cuántica, solo es una invención cuya utilidad es precisamente demostrar la imposibilidad de aplicar los principios de la mecánica cuántica a las leyes de la mecánica clásica.