Você já imaginou um gato que está vivo e morto ao mesmo tempo? Parece impossível, não é? Mas essa é a ideia por trás de um dos mais famosos e intrigantes experimentos mentais da física: o gato de Schrödinger.
O gato de Schrödinger foi proposto pelo físico austríaco Erwin Schrödinger em 1935, para ilustrar um dos aspectos mais estranhos da mecânica quântica: a superposição de estados. A mecânica quântica é a teoria que descreve o comportamento das partículas subatômicas, como elétrons, prótons e fótons. Essas partículas podem existir em mais de um estado ao mesmo tempo, até que alguém as observe e elas assumam um estado definido. Por exemplo, um elétron pode estar girando para cima ou para baixo, ou ambos ao mesmo tempo, até que alguém meça seu spin e ele se fixe em um dos dois.
Schrödinger queria mostrar o quão absurdo seria aplicar esse conceito para objetos do dia a dia, como um gato. Ele imaginou um cenário em que um gato é colocado dentro de uma caixa lacrada, junto com um frasco de veneno, um contador Geiger e uma fonte radioativa. Se o contador Geiger detectar radiação, o frasco é quebrado e o veneno mata o gato. Se não detectar, o gato fica vivo. Segundo a mecânica quântica, a fonte radioativa pode ou não emitir radiação em um determinado intervalo de tempo, e isso é um evento aleatório e imprevisível. Portanto, até que alguém abra a caixa e observe o gato, ele estará em uma superposição de estados: vivo e morto ao mesmo tempo. Somente quando a caixa é aberta, o gato assume um estado definido: vivo ou morto.
Esse experimento foi criado para questionar a validade da interpretação de Copenhague da mecânica quântica, que afirma que a realidade física depende do ato de observação. Schrödinger queria mostrar que essa interpretação leva a paradoxos e contradições quando aplicada a objetos macroscópicos. Ele também queria discutir o paradoxo EPR, proposto por Einstein, Podolsky e Rosen em 1935, que trata do entrelaçamento quântico de dois sistemas distantes. O entrelaçamento quântico é um fenômeno em que duas partículas podem estar tão conectadas que uma afeta o estado da outra, mesmo que estejam separadas por grandes distâncias. Einstein chamou isso de “ação fantasmagórica à distância” e considerou isso uma falha da mecânica quântica.
O experimento do gato de Schrödinger é um dos mais famosos e controversos da física, e tem gerado muitas discussões filosóficas e científicas sobre a natureza da realidade, da observação e da consciência. Muitos físicos tentaram resolver o paradoxo do gato de Schrödinger com diferentes interpretações da mecânica quântica, como a interpretação de muitos mundos, a interpretação de Bohm ou a interpretação de Everett. Nenhuma delas é totalmente aceita ou comprovada pela comunidade científica.
O gato de Schrödinger também se tornou um ícone da cultura popular, aparecendo em filmes, livros, quadrinhos, jogos e memes. Ele representa o fascínio e o mistério da física quântica, uma área da ciência que ainda guarda muitos segredos e desafios para os pesquisadores.
