Un'illustrazione stilizzata che mostra una scatola chiusa. All'interno, la figura di un gatto è rappresentata sia viva che morta contemporaneamente, a simboleggiare la sovrapposizione quantistica.
Uno dei più celebri e fraintesi esperimenti mentali della scienza, il paradosso del gatto di Schrödinger, fu concepito dal fisico Erwin Schrödinger nel 1935 non per dimostrare che un gatto potesse essere contemporaneamente vivo e morto, ma per evidenziare l'assurdità che derivava dall'applicare le bizzarre regole della meccanica quantistica al mondo macroscopico che esperiamo tutti i giorni. Analizziamo cosa rappresenta davvero. ARTICOLO COMPLETO
L'esperimento mentale
Immaginiamo di chiudere un gatto in una scatola d'acciaio insieme a un meccanismo infernale: una fiala di veleno e un martelletto pronto a romperla. Il martelletto è collegato a un contatore Geiger che monitora un singolo atomo radioattivo. In un dato intervallo di tempo, poniamo un'ora, l'atomo ha esattamente il 50% di probabilità di decadere e il 50% di probabilità di non decadere. Se l'atomo decade, il contatore Geiger scatta, il martelletto rompe la fiala e il gatto muore. Se non decade, il gatto vive.
La sovrapposizione quantistica
Secondo l'interpretazione di Copenaghen della meccanica quantistica, fino a quando non viene effettuata un'osservazione, l'atomo si trova in uno stato di "sovrapposizione": non è né decaduto né non decaduto, ma entrambe le cose contemporaneamente. Schrödinger, con il suo paradosso, estende questa stranezza al mondo macroscopico: se lo stato dell'atomo è indeterminato, allora anche il destino del gatto, che dipende da esso, deve essere indeterminato. Fino a quando non apriamo la scatola per osservare, il gatto non è né vivo né morto, ma si trova in una macabra sovrapposizione di "gatto vivo" e "gatto morto".
Il significato del paradosso
L'atto di aprire la scatola e guardare dentro è l' "osservazione" che costringe il sistema a "scegliere" uno stato definito: l'atomo o è decaduto o non lo è, e il gatto o è vivo o è morto. Questo collasso della funzione d'onda è uno dei concetti più controintuitivi della fisica. Schrödinger non credeva che un gatto potesse letteralmente essere in due stati contemporaneamente. Il suo era un argomento per assurdo, progettato per criticare l'interpretazione di Copenaghen e per evidenziare il problema del "confine" tra il mondo quantistico (dove la sovrapposizione è la norma) e il mondo classico (dove non lo è).
Il paradosso del gatto di Schrödinger rimane uno strumento pedagogico potentissimo per introdurre il concetto di sovrapposizione e il ruolo dell'osservatore nella meccanica quantistica. Non ci dice nulla sulla biologia dei gatti, ma ci costringe a confrontarci con una realtà, quella subatomica, dove le regole della nostra intuizione quotidiana cessano di essere valide, aprendo le porte a un universo molto più strano e affascinante di quanto possiamo immaginare.
