Schrödingers katt

En katt er tenkt plassert i en lukket boks sammen med et radioaktivt atom, en geigerteller koblet til en hammer og en flaske med blåsyre, som vist i figuren. Hvis atomet henfaller og geigertelleren registrerer en α-partikkel, vil hammeren knuse flasken med syre slik at det frigis giftig cyanid og katten dør.

Så lenge boksen forblir lukket, er det dermed uvisst om katten er levende eller død. Kattens skjebne er dermed knyttet til atomets bølgefunksjon, som beskriver hvorvidt atomet har desintegrert eller ikke.

En kvantemekanisk bølgefunksjon som beskriver et system kan være i en superposisjon av tilstander. Det betyr at systemet befinner seg i flere tilstander samtidig og at hver av disse tilstandene har en viss sannsynlighet for å bli målt.

Atomets bølgefunksjoner er nettopp i en slik superposisjon av tilstander. Ved et gitt tidspunkt, er det en viss sannsynlighet for at atomet har desintegrert og en viss sannsynlighet for at det ikke har gjort det. Konsekvensen av dette er at den kvantemekaniske beskrivelsen av katten er at den er både levende og død samtidig. Kun når man åpner boksen, vil bølgefunksjonen til atomet «kollapse» til at den enten har desintegrert eller ikke, slik at man vet med sikkerhet hvorvidt katten er død eller levende.

Tankeeksperimentet om Schrödingers katt har helt siden det ble fremlagt gitt opphav til debatt blant fysikere angående hva som er riktig forståelse av den kvantemekaniske bølgefunksjonen. Likevel er tolkningen om en kollaps av bølgefunksjonen per dags dato antakeligvis den vanligste forståelsen av kvantemekanikk.

• bølgefunksjon
• Erwin Schrödinger