Gato de Schrödinger

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Em 1935, Schrödinger propôs um experimento hipotético que visa explicar a dualidade 
onda-partícula advinda da concepção de física quântica proposta por Bohr e Heisenberg 
na convenção de Copenhague, 1927. 
O experimento imaginário coloca um gato em uma caixa selada junto de um 
dispositivo que na próxima hora tem 50% de chances de matar o gato, a questão surge 
ao se pensar no estado do gato ao final daquela hora. 
O senso comum nos diz que o gato vai estar vivo ou vai estar morto... Entretanto, 
Schrödinger levanta a proposição de que segundo os conceitos da física quântica, até o 
instante anterior à abertura da caixa o gato estaria tanto vivo quanto morto ao mesmo 
tempo em uma espécie de sobreposição de estados, após a abertura da caixa a 
interferência do observador iria fazer com que o gato estivesse em um só estado, ou 
vivo ou morto. Antes da interferência, o gato tem um estado indefinido, tanto vivo 
quanto morto. 
O fenômeno quântico de sobreposição é uma consequência da natureza dualística onda-
partícula de todas as coisas. Para um objeto ter comprimento de onda, ele deve se 
estender por certa região do espaço, ou seja, deve ocupar mais de uma posição ao 
mesmo tempo. 
O comprimento de onda de um objeto em um pequeno espaço não pode ser 
perfeitamente determinado. Logo, ele tem muitos comprimentos de onda ao mesmo 
tempo. 
Não vemos as propriedades ondulatórias em objetos de objetos do cotidiano, porque o 
comprimento de onda diminui com o aumento do momento linear e um gato é 
relativamente grande e pesado. 
Se pegarmos um único átomo e o deixarmos do tamanho de um sistema solar, o 
comprimento de onda de um gato correndo de um físico, iria ser tão pequeno quanto 
um átomo daquele sistema solar. É muito pequeno para se detectar, por isso nunca 
veremos o comportamento ondulatório de um gato. 
O elétron, sendo uma partícula minúscula pode mostrar uma dramática evidência de 
seu comportamento dualístico. 
Se atirarmos elétrons, um por vez, contra duas fendas estreitas de uma barreira, cada 
elétron é detectado em um local e instante específicos em cada fenda (como uma 
partícula). 
Mas se o experimento for repetido muitas vezes, mantendo-se o registro de todas as 
detecções individuais, surgirá um padrão característico do comportamento 
ondulatório, um conjunto de listras, regiões com muitos elétrons separadas por 
regiões com nada. 
Bloqueie uma dessas fendas e as listras desaparecerão. 
Logo, tal padrão é resultante da passagem de cada elétron por ambas as fendas ao 
mesmo tempo. 
Um elétron não passa pela fenda da esquerda ou da direita, mas por ambas 
simultaneamente. 
Estes estados de sobreposição também nos guiam à tecnologia moderna. 
A órbita de um elétron em um torno do núcleo atômico, se assemelha a uma onda. 
Junte dois átomos e os elétrons não ficam com um deles, mas são compartilhados 
entre eles. 
É assim que algumas ligações são formadas. 
O elétron numa molécula não é apenas do átomo A ou átomo B, mas sim do A e do B. 
Quando são acrescentados mais átomos, os elétrons se espalham ainda mais, 
compartilhados ao mesmo tempo um grande número de átomos. 
Em um sólido, os elétrons não estão presos a um determinado átomo e sim 
compartilhados entre todos eles, dispersos em uma grande região de espaço. 
Essa superposição de estados determina como os elétrons se movimento no interior 
do material, seja um condutor, isolante ou um semicondutor. 
Compreender como os átomos compartilham elétrons entre si nos dá meios de 
controlar com precisão as propriedades de semicondutores, como silício. 
Combinar vários semicondutores da maneira correta, nos permite fabricar transistores 
numa escala minúscula. 
Com milhões em um único chip de computador. 
Esses chips e seus elétrons deslocalizados alimentam os computadores e outras 
máquinas que utilizam transistores de silício.