[¯|¯] Versione demo del paradosso dell'amico di Wigner

Marzo 31st, 2019 | by Marcello Colozzo |

paradosso dell'amico di wigner,paradosso del gatto di schrödinger,von neumann — **fig. 1**

Se credete di aver capito la teoria dei quanti, vuol dire che non l'avete capita.

R. Feynman

Non esprimerti mai in forma più chiara dei tuoi pensieri

N. Bohr

L'articolo sul paradosso dell'amico di Wigner ha suscitato innumerevoli reactions sulla nostra pagina facebook. Di seguito una versione demo del paradosso, in modo da essere comprensibile a chiunque. Wigner (W) è un fisico che è momentaneamente assente dal suo laboratorio Λ, come illustrato in figura 1. Nel laboratorio, invece, è presente un suo amico (A) che ha allestito il celebre paradosso del gatto di Schrödinger che nell'occasione, è chiuso in una scatola Σ. Come è ben noto, fino a quando A non apre la scatola, il gatto G è in sovrapposizione lineare degli stati di vita e morte. Con ovvio significato dei simboli, la funzione d'onda del sistema si scrive:

In altri termini, rispetto ad A fino a quando non viene aperta la scatola, il gatto è privo di una sua realtà fattuale. Il felino esiste solo potenzialmente, dal momento che il suo stato quantico è una assegnata sovrapposizione lineare.
La predetta sovrapposizione si propaga (in forza della linearità del modello matematico che descrive il processo in questione) all'osservatore W (=Wigner) che si trova fuori del laboratorio. Per essere più precisi, la funzione d'onda rispetto a W è

Adesso A apre la scatola. Supponiamo che la funzione d'onda collassi nello stato di gatto vivo:

Abbiamo, dunque, una realtà fattuale ben definita: lo stato quantico dell'amico di Wigner è entangled con lo stato quantico di gatto vivo. Dal punto di vista di Wigner, invece, la riduzione/collasso della funzione d'onda (e quindi, la realtà fattuale del gatto) avviene nell'istante in cui Wigner entra nel laboratorio, in accordo con l'equazione scritta più sopra, e indipendentemente dall'azione di A. È questa contraddizione il nocciolo del paradosso.

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