Gato de Schrödinger 1

Gato de Schrödinger

Gato de Schrödinger: un gato, junto con un matraz que contiene un veneno y una fuenteradiactiva, se coloca en una caja sellada. Si un contador Geiger detecta la radiación, el

frasco se rompe, liberando el veneno que mata al gato. La interpretación de la mecánicacuántica de la Escuela de Copenhague implica que, después de un tiempo, el gato está al

mismo tiempo vivo y muerto.

El experimento del gato deSchrödinger o paradoja deSchrödinger es un experimentoimaginario concebido en 1935 por elfísico austríaco Erwin Schrödinger paraexponer una de las consecuenciasmenos intuitivas de la mecánicacuántica.

La propuesta

Erwin Schrödinger plantea un sistemaque se encuentra formado por una cajacerrada y opaca que contiene un gato ensu interior, una botella de gas venenosoy un dispositivo, el cual contiene unapartícula radiactiva con una probabilidad del 50% de desintegrarse en un tiempo dado, de manera que si la partículase desintegra, el veneno se libera y el gato muere.

Al terminar el tiempo establecido, hay una probabilidad del 50% de que el dispositivo se haya activado y el gato estémuerto, y la misma probabilidad de que el dispositivo no se haya activado y el gato esté vivo. Según los principiosde la mecánica cuántica, la descripción correcta del sistema en ese momento (su función de onda) será el resultado dela superposición de los estados «vivo» y «muerto» (a su vez descritos por su función de onda). Sin embargo, una vezque se abra la caja para comprobar el estado del gato, éste estará vivo o muerto.

Sucede que hay una propiedad que poseen los electrones, de poder estar en dos lugares distintos al mismo tiempo,pudiendo ser detectados por los dos receptores y dándonos a sospechar que el gato está vivo y muerto a la vez, lo quese llama Superposición. Pero cuando abramos la caja y queramos comprobar si el gato sigue vivo o no,perturbaremos este estado y veremos al gato o bien sea vivo, o muerto.Ahí radica la paradoja. Mientras que en la descripción clásica del sistema el gato estará vivo o muerto antes de queabramos la caja y comprobemos su estado, en la mecánica cuántica el sistema se encuentra en una superposición delos estados posibles hasta que interviene el observador. El paso de una superposición de estados a un estado definidose produce como consecuencia del proceso de medida, y no puede predecirse el estado final del sistema: solo laprobabilidad de obtener cada resultado. La naturaleza del proceso sigue siendo una incógnita, que ha dado lugar adistintas interpretaciones de carácter especulativo.

InterpretacionesSiguiendo la interpretación de Copenhague, en el momento en que abramos la caja, la sola acción de observarmodifica el estado del sistema tal que ahora observamos un gato vivo o un gato muerto. Este colapso de la funciónde onda es irreversible e inevitable en un proceso de medida, y depende de la propiedad observada. Es unaaproximación pragmática al problema, que considera el colapso como una realidad física sin justificarlocompletamente. El Postulado IV de la mecánica cuántica expresa matemáticamente como evoluciona el estadocuántico tras un proceso irreversible de medida.En la interpretación de los «muchos mundos» («many-worlds»), formulada por Hugh Everett en 1957, el proceso de medida supone una ramificación en la evolución temporal de la función de onda. El gato está vivo y muerto a la vez

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pero en ramas diferentes del universo: ambas son reales, pero incapaces de interactuar entre sí debido a ladecoherencia cuántica.En la interpretación del colapso objetivo, la superposición de estados se destruye aunque no se produzcaobservación, difiriendo las teorías en que magnitud física es la que provoca la destrucción (tiempo, gravitación,temperatura, términos no lineales en el observable correspondiente). Esa destrucción es lo que evita las ramas queaparecen en la teoría de los multi universos. La palabra "objetivo" procede de que en esta interpretación tanto lafunción de onda como el colapso de la misma son "reales", en el sentido ontológico. En la interpretación de losmuchos-mundos, el colapso no es objetivo, y en la de Copenhague es una hipótesis ad hoc.La interpretación relacional rechaza la interpretación objetiva del sistema, y propone en cambio que los estados delsistema son estados de relación entre el observador y el sistema. Distintos observadores, por tanto, describirán elmismo sistema mediante distintas funciones de onda. Antes de abrir la caja, el gato tiene información sobre el estadodel dispositivo, pero el experimentador no tiene esa información sobre lo que ha ocurrido en la caja. Así, para elgato, la función de onda del aparato ya ha colapsado, mientras que para el experimentador el contenido de la cajaestá aún en un estado de superposición. Solamente cuando la caja se abre, y ambos observadores tienen la mismainformación sobre lo que ha pasado, las dos descripciones del sistema colapsan en el mismo resultado.La interpretación asambleística o estadística interpreta la función de onda como una combinación estadística demúltiples sistemas idénticos. La superposición es una abstracción matemática que describe este conjunto de sistemasidénticos; pero cuando observamos un sistema individual, el resultado es uno de los estados posibles. Sin embargo,esta interpretación es incapaz de explicar fenómenos experimentales asociados a partículas individuales, como lainterferencia de un solo fotón en la versión cuántica del experimento de Young.

En la cultura popularSi bien esta paradoja resulta difícil de comprender para muchos y su interpretación es variada e inconstante,podemos ver algunas referencias al mismo en varias series, cómics y videojuegos actuales. Por otra parte, lapopularidad de los gatos en las redes sociales ha generado una gran cantidad de chistes y bromas que refieren alexperimento.• En el episodio 17[1] de la sexta temporada de la serie animada Futurama una corta escena hace referencia a este

experimento, cuando al abrir una caja Fry es atacado por un gato que estaba dentro y luego un robot que revisa lacaja confirma que se trata de la caja de Schrödinger.

• Al final de la primera temporada de la popular serie The Big Bang Theory, Sheldon Cooper explica elexperimento del gato de Schrödinger para compararlo con la situación sentimental de Penny y Leonard.

• Existe un manga japonés titulado Hellsing, de Kōta Hirano, donde se hace referencia al experimento con unpersonaje, precisamente llamado Schrödinger que posee rasgos felinos (incluso orejas) y que tiene la capacidad detrasladarse por diferentes universos o distorsiones de tiempo espacio, pudiendo estar en todos lados y al mismotiempo en ningún lugar siendo así un personaje inmortal, siempre y cuando sea consciente de su propia existencia.Esto último refiere puntualmente a la interpretación de muchos mundos de Hugh Everett.

•• En la serie de novelas liegras To Aru Majutsu no Index, de Kazuma Kamachi uno de los personajes hacereferencia a este experimento para explicar como funcionan los poderes ESPER.

•• También en esta última serie, una de las Sisters recoge a un gato, dudando entre muchos nombres, no sabe sillamarlo Perro o Schrödinger.

• En el manga Umineko no Naku Koro Ni el argumento se muestra como una paradoja haciendo referencia al gatode Schrödinger, ya que los personajes se encuentran en una isla en donde la historia se repite una y otra vezhabiendo en cada una diferentes factores que hacen que haya infinita combinaciones de mundos.

• En el videojuego Bioshock Infinite aparece reflejada la esencia de este experimento durante varias secuencias deljuego. Así lo deja entrever Ken Levine en respuesta a una consulta de un aficionado por Twitter.

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• En el videojuego Virtue's Last Reward, se menciona en varias ocasiones la teoría de Schrödinger, constituyendo auno de los argumentos principales de la trama.

•• En la novela de título Sábado, de Ian Mc Ewan, se hace referencia cuando alude a las posibilidades de que existansupervivientes tras un accidente aéreo.

•• En la novela "El ascenso de Endymion", de Dan Simmons, perteneciente a la saga de Hyperion, el protagonista escondenado a morir en una caja de Schrödinger.

• La novela visual y anime Steins;Gate está basada en la interpretación de muchos mundos de Hugh Everett y en el"supuesto" viajero del tiempo John Titor.

• En el cómic "Lab Rat" de la serie de videojuegos Portal el gato de Schrördinger es esencial para la trama, ya quepermite al protagonista salvar a Chell (personaje del videojuego)

•• En el videojuego BioShock 2, en la zona denominada Parque Dionysus, se encuentra este gato bajo una capa dehielo.

Referencias[1] Capítulo 17 "Ley y oráculo" - http:/ / series. ly/ series/ serie-VKSK4UKFSZ

Bibliografía• Schrödinger, Erwin (noviembre 1935). «"Die gegenwärtige Situation in der Quantenmechanik" ['La situación

actual en la mecánica cuántica']». Naturwissenschaften.

Enlaces externos

• Wikimedia Commons alberga contenido multimedia sobre Gato de SchrödingerCommons.• Schrödingerskatze (http:/ / www. chat. parol. es/ ) (2011), es el primer metraje basado por completo en este

experimento. Escrito, producido y dirigido por Jupiter LeBâtard, el proyecto se encuentra actualmente enpost-producción.

• El gato de Schrödinger en El rincón de la Ciencia (http:/ / centros5. pntic. mec. es/ ies. victoria. kent/ Rincon-C/Curiosid/ Rc-31/ RC-31. htm)

• Paradoja del gato de Schrödinger en CienciaFicción.com (http:/ / www. ciencia-ficcion. com/ glosario/ p/paragato. htm)

• Realizan con seis fotones el experimento del gato de Schrödinger (http:/ / www. tendencias21. net/Realizan-con-seis-fotones-el-experimento-del-gato-de-Schrodinger_a1368. html)

• Producen el primer gato de Schrödinger óptico (http:/ / www. tendencias21. net/Producen-el-primer-gato-de-Schrodinger-optico_a1743. html)

• Vídeo explicativo de la paradoja (http:/ / www. youtube. com/ watch?v=JC9A_E5kg7Y)

Fuentes y contribuyentes del artículo 4

Fuentes y contribuyentes del artículoGato de Schrödinger  Fuente: http://es.wikipedia.org/w/index.php?oldid=73203947  Contribuyentes: .José, 3coma14, AVIADOR, Abrahanfer, Anderander, Andibadajoz, Angelito7,Arturo2gamez, Açipni-Lovrij, Banfield, Bernardose 1, Chalisimo5, Comae, Creosota, Dark Bane, Davius, Dianai, Diegusjaimes, Eduardosalg, Eighta, Elisardojm, Euridice2, Fanattiq, Farisori,Felipealvarez, Filopontos, Frei sein, Gusama Romero, Gusgus, Gustronico, HUB, Hiperfelix, Idelbarro, JCCO, Jecanre, Jim88Argentina, Jjafjjaf, Jkbw, Jlgarciag, JorgeGayou, JuanManwell,Juanpr, Jv2911, Kelsang, Ketamino, Kordas, Lord Azvrok, Lucien leGrey, Luis Felipe Schenone, Mackabrus, Matdrodes, Miketanis, Mkaruso, Murtasa, Nahuel L. Maidana, Nicop, Oblongo,Patostickar, Pilaf, Pólux, Quaestor, Ricardogpn, Rosarino, Rufflos, SMP, Saúl Roa Infante, Since, Soyanede, SuperBraulio13, Tano4595, Tazguy00, Technopat, Tresclesmus, Ucevista, 182ediciones anónimas

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