Erwin Rudolf Josef Alexander Schrödinger, nato a Vienna il 12 agosto del 1887, fu uno dei fisici più importanti della storia, premiato con il Nobel nel 1933 per le sue teorie atomiche. La sua fama si deve anche al cosiddetto paradosso del gatto di Schrödinger. Un concetto, all’apparenza semplice, che in realtà nasconde una serie di importanti riflessioni sul concetto di incertezza nella meccanica quantistica. Intanto, partiamo dalla storia, elaborata da Schrödinger nel 1935, per spiegare la cosiddetta interpretazione di Copenaghen di Bohr e Heisenberg. Secondo cui ogni sistema si trova sempre in una sovrapposizione di tutti gli stati possibili, finché non interviene una “forza” esterna a stabilire una misura.
Ipotizziamo di avere un gatto chiuso in una scatola con una fiala di veleno, un martelletto e una fonte radioattiva. Nel momento in cui la fonte radioattiva decade si emette una radiazione che attiva il martelletto. Il quale, in un momento casuale, rompe la fiala che sprigiona il gas velenoso.
Per entrambe le situazioni, che il meccanismo scatti, emettendo il gas velenoso. O che non scatti, non emettendo la sostanza venefica, ci sono le stesse probabilità del 50%.
Ciò che Schrödinger vuol mostrare è che sia impossibile saperlo, prima di aprire la scatola. Quindi, fino a quando non si aprirà la scatola, il gatto è contemporaneamente vivo e morto. Esso è cioè in uno stato indeterminato che è provocato dalla sovrapposizione di due stati perfettamente sensati per sé. Cosa può risolvere questa indefinitezza? L’apertura della scatola appunto.
Applicando questo concetto alla meccanica quantistica, finché un sistema non viene osservato, esso si trova in una sovrapposizione di stati “avvenuto-non avvenuto”. Solo l’osservazione del fenomeno, paradossalmente, determina il risultato dell’osservazione stessa. Questo avviene perché nella meccanica quantistica le particelle (il gatto dell’esperimento) non sono descritte classicamente, ma attraverso una rappresentazione probabilistica.
Esse, cioè, in via teorica possono trovarsi in più punti e in tutte le posizioni che possono assumere. Solo osservandole e misurandole siamo in grado di “definirle”.
