Acessar o site
Física

Gato de Schrödinger: Vivo ou Morto?

Muitos já ouviram falar do famoso gato de Schrödinger, mas poucos realmente entendem a lógica por trás desse experimento. Quem foi Schrödinger? O gato está morto ou vivo? Se está morto, quem o matou? Confira aqui a resposta para essas e outras perguntas.

Autor Representação de uma pessoa Denis Data Representação de um calendário 11/04/2019 Tempo Representação de um relógio 5min  de leitura

O Gato de Schrödinger foi um experimento mental realizado em 1935 na tentativa de mostrar ao mundo como a Mecânica Quântica é cercada de fenômenos bizarros, principalmente quando trazidos para a realidade macroscópica.

Antes de mais nada, quem é Schrödinger?

Erwin Schrödinger (1887 – 1961) foi um físico teórico austríaco e um dos responsáveis pelo desenvolvimento da mecânica quântica.

Em 1933, Erwin foi premiado com o Nobel de Física por sua famosa equação: a equação de Schrödinger. Esta é capaz de descrever como o estado quântico de um sistema evolui com o tempo.

Apesar disso, grande parte da fama de Schrödinger é proveniente de seu ilustre experimento conhecido como “O Gato de Schrödinger”.

Retrato de Erwin Schrödinger em preto e branco.

Erwin Schrödinger

O gato de Schrödinger realmente existiu?

Após anos de estudo no campo da mecânica quântica, questões filosóficas passaram a intrigar Schrödinger. Por esta razão, o jovem cientista idealizou um experimento mental com o objetivo de demonstrar uma das consequências mais estranhas das leis da mecânica quântica.

Calma aí, experimento mental? Então o gato de Schrödinger nunca existiu?

Não se sabe ao certo se Schrödinger realmente possuía um gato. Existem boatos de que ele era dono de um bichano chamado Milton, mas não foram encontradas evidências ou registros históricos do fato.

O que sabemos é que o famoso experimento nunca ocorreu na prática. Até porque, caso fosse realizado, ele poderia ocasionar na morte do pobre animal.

Afinal, como funcionou esse experimento?

Imagine um gato dentro de uma caixa metálica junto a um sistema composto por um frasco selado de veneno e um dispositivo radioativo. Esse dispositivo teria exatamente 50% de chance de liberar o veneno ao longo de um período de 1 hora.

Interior da caixa no experimento "Gato de Schrödinger", incluindo um gato, o frasco de veneno ligado a um dispositivo radioativo.
Experimento “Gato de Schrödinger”

Após uma hora exata, a caixa seria aberta e poderíamos conferir o estado do gato. No entanto, este não é o ponto de interesse do experimento. O objetivo central aqui é determinar o estado do gato no último instante antes da abertura da caixa.

É impossível saber, o Gato de Schrödinger poderia estar vivo ou morto, correto?

Incorreto! Apesar de esse ser o senso comum, a resposta correta é que o gato de Schrödinger estaria morto e vivo ao mesmo tempo.

Esse resultado pode parecer ser estranho (não só pode como deve!), porém, está correto pois tudo na mecânica quântica pode ser probabilístico. Nesse caso em específico, o gato estaria 50% morto e 50% vivo.

Só podemos ter certeza do estado do gato após a abertura da caixa. A partir desse momento, o gato assume apenas um dos estados possíveis (vivo ou morto) e permanece nele por tempo indeterminado. Isso acontece pois, abrindo a caixa e observando o gato, interferimos no sistema físico.

Uma consequência interessante dessa conclusão é que, mesmo que o gato tenha morrido dentro da caixa, ele só estaria oficialmente morto quando fosse possível observá-lo, ou seja, o responsável pela morte do gato seria a pessoa que abriu a caixa.

Tá, mas qual a relevância do Gato de Schrödinger?


Apesar de estranho, o que ocorre com o Gato de Schrödinger é extremamente comum no mundo subatômico. Denominamos esse fenômeno de superposição quântica.

Uma ocorrência clássica é observada no interior dos átomos, mais precisamente no posicionamento de seus elétrons. Costumamos imaginar um átomo como mostrado na figura abaixo, ou seja, elétrons orbitando em torno de um núcleo positivo.

No entanto, não é isso que ocorre. Na prática, é impossível dizer com precisão a posição de cada elétron de um átomo. Até que se interfira no sistema com algum tipo experimento, cada elétrons está, probabilisticamente, em diversas regiões do espaço ao mesmo tempo.

Caso tudo isso continue confuso para você, não se sinta mal, é normal. O renomado físico americano Richard Feynman já dizia: “Se você acha que entendeu mecânica quântica, você não entendeu mecânica quântica”.

PALAVRAS-CHAVES: física física quântica Gato de Schrodinger Schrodinger