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In questi giorni ricorrono due anniversari legati a Erwin Schrödinger, una delle menti più influenti della fisica del Novecento, annoverato fra i padri della teoria quantistica.
Sul finire del 1925 Erwin Schrödinger elaborò una formulazione della meccanica quantistica alternativa alla meccanica delle matrici di Heisenberg. A partire dal gennaio, nel 1926 pubblicò una serie di articoli in cui spiegava progressivamente la sua teoria ondulatoria, mostrando come la “funzione d’onda” possa descrivere in modo coerente l’evoluzione delle probabilità associate ai possibili risultati di una misura quantistica, evolvendo secondo quella che ora è nota come equazione di Schrödinger. Nonostante le due teorie sembrassero molto diverse, fu proprio lo stesso Schrödinger a mostrare in uno degli articoli del 1926 che la sua meccanica ondulatoria e la meccanica delle matrici di Heisenberg sono matematicamente equivalenti.
Dieci anni dopo la teoria quantistica era completa e i suoi fondatori si stavano focalizzando sulle sue implicazioni epistemologiche, come dimostra il dibattito suscitato dall’esperimento mentale EPR. In questo contesto, in un articolo pubblicato il 29 novembre 1935, Schrödinger introdusse l’esempio del celebre gatto di Schrödinger, pensato per mostrare le implicazioni paradossali dell’entanglement applicato ai sistemi macroscopici.
Immagine pittorica del gatto di Schrödinger.
Il sistema immaginato da Schrödinger considera un gatto chiuso in una scatola con un meccanismo letale governato dal decadimento di una particella elementare che può rompere o no una boccetta di veleno. Essendo un sistema quantistico, la particella può trovarsi in uno stato di sovrapposizione fra essere decaduta o non decaduta e così la boccetta di veleno di essere rotta o integra. L’interazione del sistema quantistico con il gatto genera uno stato entangled, in cui lo stato del gatto è a sua volta uno stato di sovrapposizione fra essere vivo o morto. Poiché osservando il gatto non vediamo mai questa sovrapposizione, Schrödinger conclude che il presunto stato entangled del gatto non ha significato.
L’equazione che porta il suo nome e il paradosso del gatto mostrano come Schrödinger abbia contribuito sia alla struttura matematica della teoria quantistica sia alla riflessione critica sui suoi significati più profondi. Le sue idee continuano ancora oggi a stimolare ricerca, discussioni e nuove interpretazioni, ricordandoci quanto fertile possa essere il dialogo tra rigore scientifico e immaginazione concettuale.
Autore: Maria Bondani
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