Es complejo estar en dos lugares a la vez. Erwin Schrödinger lo sabía mejor que nadie. Las más prestigiosas universidades del mundo querían contar con sus servicios, sin embargo  no era fácil para la conservadora tradición de instituciones como Princeton o Oxford aceptar un profesor que pretendía llegar con su esposa y una amante embarazada. Para Schrödinger era difícil de entender. Su esposa y su amante estaban de acuerdo con todo esto. Más aún, él siempre aceptó la relación que su esposa mantenía con su colega y amigo Hermann Weyl.  Parte del mundo universitario no estaba preparado para aceptarlo en varios lugares a la vez. Eran lugares en donde las leyes sociales prohibían una presencia simultánea. Esta oposición, sin embargo, no era nada en comparación a la que vendría después, cuando el físico vienés se puso a la cabeza de la revolución intelectual más importante del siglo XX, que desafiaría todas las teorías físicas hasta entonces aceptadas.

Fue en 1926 cuando Erwin Schrödinger publicó uno de los artículos fundamentales de la historia de la ciencia. En él, formuló la ecuación que lleva su nombre, que describe la física del mundo microscópico de las moléculas y átomos. Se trata de la formulación más popular e influyente de lo que hoy conocemos como “mecánica cuántica”.

El precursor de esta teoría había sido el alemán Werner Heisenberg, quien un año antes había clavado la primera bandera en la ciencia de las dimensiones atómicas. Pero la formulación de Schrödinger contenía de manera explícita uno de los elementos claves que desencadenaron la controversia sobre su interpretación: la así llamada función de onda. Éste es un artefacto matemático que describe completamente  un sistema físico. Si antes de la mecánica cuántica describíamos un sistema, determinando la posición y la velocidad de las partículas que lo conformaban, ahora debíamos utilizar este objeto etéreo y no localizado que llena todo el espacio. Uno que no nos dice dónde están las cosas, sino solamente la probabilidad de encontrarlas en cada lugar al observarlas. La noción de un objeto en un lugar determinado ya carecía de sentido. Un objeto puede estar en varias partes simultáneamente.

Para Schrödinger debió ser lo más natural del mundo.

En el experimento mental que conocemos como "el gato de Schrödinger", la posibilidad de las partículas microscópicas de estar en dos lugares a la vez es transportada, a través de un ingenioso mecanismo, a la posibilidad de un gato de estar simultáneamente vivo y muerto.

Determinismo perdido

La mecánica cuántica nos dice que en cualquier instante un sistema está en todos los estados a los que tiene acceso. La función de onda nos indica cuál es la probabilidad de encontrarlo en cierto estado una vez que hacemos una medición. Así, por ejemplo, si estudiamos el movimiento de una partícula, ya no podemos preguntarnos dónde estará en cada instante (pregunta que la mecánica de Newton es capaz de responder). Las ecuaciones describen la función de onda de la partícula, que sólo nos dice cuál es la probabilidad de encontrarla en un instante dado en un punto del espacio.  La característica más novedosa de la mecánica cuántica es la introducción de probabilidades a un nivel fundamental. Antes, uno utilizaba probabilidades sólo como medida de nuestra ignorancia. Ahora estaban en los fundamentos de la teoría (de allí la famosa frase de Einstein: “Dios no juega a los dados”).

A diferencia de toda la física que hasta entonces se conocía, la mecánica cuántica parecía indicar que la naturaleza no era predecible, pues cada vez que hacíamos una medición,  las probabilidades entraban en juego. La función de onda evoluciona de manera predecible, determinista, pero en el instante que observamos ocurre el “colapso de la función de onda”, en que sabemos con certeza, digamos, la posición de una partícula. La observación ha modificado radicalmente la evolución de nuestro sistema en un acto arbitrario, en un lanzar de dados cósmico.

El Gato que está vivo y muerto

La interpretación probabilista de la función de onda se debe al físico alemán Max Born, y es conocida como la “interpretación de Copenhague”.  Hoy sigue siendo el punto de vista dominante, principalmente porque todos los experimentos parecen confirmar su efectividad. Y en física solemos quedarnos con las interpretaciones más sencillas posibles que den cuenta de los experimentos, independientemente de  las discusiones metafísicas y filosóficas que continúan hasta nuestros días. En su época, fueron Einstein y Schrödinger los más descontentos con los problemas conceptuales que imponían las nuevas ideas que ellos mismos habían ayudado a construir. Intercambios epistolares entre estos dos gigantes de la ciencia fueron modelando un experimento mental al que finalmente el vienés dio forma final en lo que conocemos como “el gato de Schrödinger”,  uno de los animales más importantes en la historia de la ficción felina. En éste, la posibilidad de las partículas microscópicas de estar en dos lugares a la vez es transportada, a través de un ingenioso mecanismo, a la posibilidad de un gato de estar simultáneamente vivo y muerto.