El gato que no está vivo ni muerto

Mi rama favorita de la física es la mecánica cuántica. Bajo su prisma, lo imposible también es posible. Por ejemplo, la mecánica cuántica no os pone ninguna pega a que seáis capaces de atravesar una pared sin que os pase nada, sin que os choquéis con ella o sin tirar la pared al suelo a fuerza de cabezazos. Lo único que asegura la mecánica cuántica a este respecto, es que será bastante complicado que lo hagáis, aunque no imposible.

Muchos de vosotros, en más de una ocasión, me habéis preguntado por esta rama de la física y sobre los fenómenos que ella estudia. En particular por el experimento del "gato de Schrödinger". Pues bien, he decidido escribir esta entrada/post para contároslo, aunque sea a grandes rasgos y sin meterme en mucho detalle teórico.

En un seminario de física cuántica celebrado en 1958, Bohr opinó sobre la propuesta de uno de los ponentes del siguiente modo: "Todos estamos de acuerdo en que su teoría es de locos. Lo que nos mantiene divididos al respecto es si es lo bastante de locos como para que pueda ser verdadera". 

La mecánica cuántica convive perfectamente con determinadas locuras, por ejemplo que una misma partícula ocupe, a la vez, más de una posición y que, a la vez, en cada una de estas posiciones, pueda presentar energías diferentes. Y es la propia observación de estas partículas la que las lleva a "decidir" donde y conque energía se encuentra. A este fenómeno se le conoce como superposición de estados.

El físico al que se refería Bohr no era otro que Schrödinger. Para poner en evidencia su idea de la superposición de estados, Schrödinger ideó un experimento imaginario, el del "gato de Schrödinger", para arrojar luz sobre la extravagante superposición de estados. Para ello supuso que un gato había sido encerrado en una caja sellada y opaca en cuyo interior se coloca un recipiente de gas venenoso conectado por un dispositivo a una partícula radiactiva cuya probabilidad de desintegrase en un tiempo determinado es del 50%. Si esta partícula se desintegrase, el gas escaparía del recipiente y el gato moriría.

Supongamos ahora que ha transcurrido dicho periodo de tiempo. Cabría preguntarse si el gato está vivo o muerto, es decir, cual es el estado del sistema gato-caja-dispositivo. Pues bien, la respuesta es que hasta que el observador no abra la caja, la partícula no decidirá si desintegrarse o no y por tanto el sistema se encuentra en una superposición de estados, es decir, el gato está vivo y muerto a la vez.