La paradoja del gato de Schrödinger

1. La paradoja del gato de Schrödinger

2. El gedankenexperiment

3. Los motivos • Schrödinger=insatisfecho con la interpretación que se le había dado a su teoría • La situación actual de la mecánica cuántica: Mostrar que la función de onda no puede referirse a cada sistema individual y por lo tanto no proporciona una descripción completa de la realidad. • No carácter individual y completo de Ψ

4. Los motivos • A wave function describes all of the possible states that such particles can have, including properties like energy, momentum, and position. • The wave function is a combination of all of the possible wave functions that exist • A wave function for a particle says there's some probability that it can be in any allowed position.

5. Los motivos • But you can't necessarily say you know that it's in a particular position without observing it. • Ej: If you put an electron around the nucleus, it can have any of the allowed states or positions, unless we look at it and know where it is. • In any physical system, without observation, you cannot say what something is doing. • You have to say it can be any of these things it can be doing—even if the probability is small.

6. ¿Ψ aplica para todo? Implicaría que • Existe una superposición de estados: • Estado de “medio vivo + medio muerto”

7. Paradoja porque… Si se acepta que el sistema puede ser descrito en términos cuánticos: • Función de onda=estado del gato (estado puro)=combinación lineal de gato vivo y gato muerto • Los coeficientes corresponden respectivamente a núcleo entero y núcleo decaído.

8. Análisis Interpretación Copenhagen • Transición de estado => colapso de la función de onda • Ocurriría al abrir la caja con el solo fin de observar la situación. • Sólo se puede saber el verdadero estado del gato hasta el momento de poder observarlo. • The cat would be either dead or alive long before the box is opened by a conscious observer.

9. Las interpretaciones • Ensemble (conjunto estadístico) • Si se acepta que la función de onda no se refiere a un gato en particular • Se refiere a un conjunto estadístico de gatos en situación equivalente • Cada uno de ellos o está vivo o ya se murió.

10. La paradoja en sí es un gedankenexperiment sin consecuencias observables • Nunca vamos a ver ese ente macroscópico (el gato) en una superposición de estados

11. Pero aplica en el caso de neutrones polarizados=sistema cuántico descriptible en términos de estados puros. • Pone en evidencia una peculiaridad de los sistemas cuánticos: la aparición de fenómenos de interferencia como su comportamiento característico. • Sucede en cualquier espacio que sirva para caracterizar el sistema.

12. Las interpretaciones • Multiverse = ManyWorlds • The idea that all possible alternate histories of the universe actually exist. At every point in time, the universe splits into a multitude of existences in which every possible outcome of each quantum process actually happens. • What this idea lacks is a testable prediction that would help physicists distinguish it experimentally from other theories of the universe experiments but we actually follow only one.

13. Las interpretaciones • This implies that there are an infinite number of universes, or at least a very large number of them. • The reason many physicists love the many worlds idea is that it explains away all the strange paradoxes of quantum mechanics. • In the first place, the quantum process that may or may not kill it is in a superposition of states, so the cat must be in a superposition too: both alive and dead at the same time. • That’s clearly bizarre but in the many worlds interpretation, the paradox disappears: the cat dies in one universe and lives in another.