Il paradosso del gatto di Schrödinger, uno dei problemi più complessi della meccanica quantistica, potrebbe finalmente essere stato risolto. A proporre oggi una nuova possibile teoria per cui il famoso gatto appare sempre in un unico stato una volta osservato, sono stati i fisici teorici dell’Università Autonoma di Barcellona, secondo cui la spiegazione si basa in gran parte sul presupposto che ogni possibilità di un sistema quantistico costituisca esso stesso un universo, un concetto noto come teoria dei molti mondi. I dettagli sono stati pubblicati in uno studio apparso sulla rivista Physical Review X.
Il paradosso
Nel 1935, il fisico austriaco Erwin Schrödinger descrisse un esperimento mentale, il paradosso del gatto di Schrödinger, in cui un gatto viene messo in una scatola in circostanze così particolari che secondo le leggi del fisica quantistica diventa impossibile dire se sia vivo o finito. I cosiddetti stati del gatto (vita o morte) sono, quindi, delle sovrapposizioni quantistiche, tipicamente fragili e fugaci, in cui un oggetto può trovarsi in diversi stati ed è impossibile dire quale occupa effettivamente. In altre parole li occupa tutti simultaneamente.
Interpretare l’incertezza
Sebbene le combinazioni degli stati delle particelle siano forzate in una gamma di possibili destini sulla carta, non esistono come assoluti fisici anche quando nessuno li guarda. Un tentativo di dare un senso a questa distinzione nella realtà, ossia il fatto che il tempo e lo spazio che possiamo osservare non sono l’unica realtà possibile, è appunto immaginare tutte le possibilità degli stati di una particella come ugualmente valide, ciascuna rappresentante il proprio universo. Di questi tanti mondi, solo uno si interseca nel nostro quando incontra la nostra vasta rete di possibilità consolidate, guadagnandosi il diritto di essere considerato “reale”.
Una possibile soluzione
La nuova proposta si basa sul concetto che ogni possibilità di un sistema quantistico costituisca un universo. In particolare, i fisici hanno presupposto che, data la complessità dell’universo che circonda il gatto di Schrödinger, che include la scatola, gli osservatori, l’edificio in cui si trovano e ben oltre, le interazioni in rapida crescita tra un ambiente e gli stati vivo e finito nel tempo significano che i due non appariranno simultaneamente.
In effetti, questa fusione di mondi avviene a un livello così piccolo e così rapidamente, che relativamente poche particelle possono appianare rapidamente la confusione di uno stato indeciso, facendo sì che la foschia quantistica quasi svanisca su scala più piccola. “dato che gli oggetti della vita quotidiana contengono un numero enorme di particelle, questo spiega perché il multiverso non è direttamente percepibile per noi”, scrivo gli autori nell’articolo.
Problema risolto?
Sebbene la nuova teoria ci aiuti a visualizzare la scelta di un singolo stato da una gamma di innumerevoli possibilità, la spiegazione si basa sul presupposto che tutti gli universi si comportino in questo modo. Ciò, quindi, non può escludere che la giusta combinazione di stati entangled possa ancora produrre un mix di gatto vivo e gatto finito. Inoltre, rimane irrisolta la questione di quanto la casualità quantistica possa esercitare un’influenza in una realtà macroscopica come la nostra.