O gato de Schroedinger

 O físico austríaco Erwin Schroedinger é um dos fundadores da mecânica quântica, sua fama não vem somente da sua equação mas também de algo que ele nunca fez: um experimento imaginário envolvendo um gato.
 Ele imaginou colocando um gato em uma caixa selada com um aparelho que teria 50% de chance de matar o gato em uma hora. No fim dessa hora ele questionou: Qual é o estado do gato?


 O senso comum sugere que o gato está ou vivo ou morto, mas Schroedinger apontou que de acordo com a física quântica, no instante antes da caixa ser aberta, o gato está vivo e morto em partes iguais ao mesmo tempo.

 Somente quando a caixa é aberta que podemos ver um único estado definitivo. Até a caixa ser aberta, o gato é somente um borrão de probabilidade, metade uma coisa e metade outra.

 Isso parecia um absurdo, que foi o ponto de Schroedinger. Ele encontrou a física quântica tão filosoficamente perturbadora, que abandonou a teoria que ajudou a fazer e virou um escritor sobre biologia.

 Por mais absurdo que pareça ser, o gato de Schroedinger é bem real, de fato é essencial. Caso não existisse a possibilidade de objetos quânticos estarem em dois estados ao mesmo tempo, o computador que está usando para ler isso não poderia existir.

 O fenômeno quântico da superposição é uma consequência da natureza ondulatória de tudo (dualidade partícula-onda). Para que um objeto tenha um comprimento de onda, ele deve se estender por alguma região do espaço, o que significa que ele ocupa muitas posições ao mesmo tempo.

 O comprimento de onda de um objeto limitado a uma pequena região do espaço não pode ser definido perfeitamente. Então existem muitos comprimentos de onda diferentes ao mesmo tempo. Nós não vemos essas propriedades ondulatórias para objetos do cotidiano por causa que o comprimento de onda diminui de acordo que o momento aumenta. Um gato é relativamente grande e pesado, se pegarmos um único átomo e ampliarmos do tamanho do sistema solar, o comprimento de onda do gato correndo de um físico, seria tão menor quanto um átomo dentro de um sistema solar. Isso é muito pequeno para detectar, então nós nunca iriamos ver o comprimento de onda de um gato.

 Uma pequena partícula como um elétron, pode mostrar evidencias dramáticas da sua natureza dual. Se atirarmos um elétron por vez em um conjunto de duas fendas estreitas cortadas em uma barreira, cada elétron do outro lado é detectado em um único lugar em um instante especifico, como uma partícula. Mas se você repetir esse experimento muitas vezes, acompanhando todas as detecções individuais, você verá as partículas traçarem um padrão característico do comportamento de uma onda: um conjunto de listras - regiões com muitos elétrons separadas por regiões onde não há um elétron se quer. Bloqueando uma das fendas e as listras desaparecem. Isso mostra que o padrão é resultado de cada elétron passando por ambas as fendas ao mesmo tempo. Um único elétron não está escolhendo ir para esquerda ou direita mas para a esquerda de direita ao mesmo tempo. Essa superposição de estados nos leva a tecnologia moderna.