Paradoxo de Schrödinger, o gato na caixa está vivo ou morto? A resposta vai surpreendê-lo

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Elia Tabuenca García
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Um gato está trancado em uma caixa contendo um gás venenoso: sobreviverá ou morrerá? Fique tranquilo, sem experimentos macabros, apenas mental.

Um gato está trancado em uma caixa contendo um gás venenoso e radioativo: sobreviverá ou morrerá? Fique tranquilo, sem experimentos macabros, apenas mental. Estamos falando do famoso paradoxo do gato de Schrödinger, concebido em 1935 por Erwin Schrödinger, com o objetivo de ilustrar como a mecânica quântica pode fornecer resultados paradoxais se aplicada a um sistema físico macroscópico.





Vejamos o que diz o cientista austríaco, Prêmio Nobel de Física em 1933. Na prática, para ilustrar a mecânica quântica, ele o convida a fazer um curioso experimento mental com um gato e uma caixa. Nós explicamos isso de forma muito simples, mesmo que o paradoxo de Schrödinger tenha sido então formulado para destacar a fraqueza da chamada interpretação de Copenhague da teoria quântica.

Há um gato dentro de uma caixa na qual, por sua vez, há um mecanismo que, se pressionado, pode emitir gases venenosos. Obviamente, o gato pode interferir no mecanismo ou não: há precisamente 50 e 50 possibilidades.

Segundo o cientista, antes de abrir a caixa é impossível saber se o gato está vivo ou morto, ou se interferiu no mecanismo ou não, por isso ele se encontra automaticamente em um estado simbólico, indeterminado, no qual é ao mesmo tempo vivo e morto.

Somente abrindo a caixa e, assim, dando sentido à sobreposição de estados, a situação pode ser resolvida. Claramente de uma forma ou de outra porque a vida do gato, paradoxalmente, está em nossas mãos. Precisamente esta é a suposição na base do paradoxo de Schrödinger, mas para entendê-lo devemos deixar o gato e ir para o mundo das partículas de que são feitos os átomos, ou seja, elétrons e prótons, que podem ser encontrados ao mesmo tempo em diferentes estados .

Então, se o gato fosse comparado a átomos, ele poderia estar vivo ou morto ao mesmo tempo. O aparente paradoxo surge do fato de que na mecânica quântica não é possível descrever objetos classicamente, e uma representação probabilística é usada: para mostrar o fato de que uma partícula pode ser colocada em diferentes posições, por exemplo, ela é descrita como se fosse estiveram simultaneamente em todas as posições que pode assumir.



A cada posição possível corresponde a probabilidade de que, observando a partícula, ela esteja nessa posição. A operação de observação, no entanto, modifica irremediavelmente o sistema, pois uma vez observada em uma posição a partícula assume definitivamente aquela posição (ou seja, tem probabilidade 1 de estar ali) e, portanto, não está mais em uma "superposição de estados".

O paradoxo também foi mencionado nos últimos dias por Elon Musk:

Os jogos apenas renderizam o que você vê quando você olha para ele, pois a carga de computação seria impossivelmente alta. Até serem observados, os objetos são uma função de probabilidade, também conhecida como mecânica quântica. https://t.co/LbI7dRNM9f

- Elon Musk (@elonmusk) 12 de dezembro de 2019

Na prática, o experimento concretizaria um dos princípios básicos da física quântica: se nenhuma medição for feita, podem existir realidades mais contemporâneas. Em outras palavras "até eu ver que tudo existe". Em termos técnicos diz-se que existe o 'sobreposição'ou a coexistência de vários estados.


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