Κβαντομηχανική, ή περί κουτιών.

Μην μου τρομάζετε με τον τίτλο! Μείνετε μαζί μου. Κβαντικά φαινόμενα υπάρχουν στην καθημερινότητά μας. Ένα χαρακτηριστικό παράδειγμα είναι όταν δεν ξέρεις ποιά μπορεί να είναι η έκβαση μίας κατάστασης. Πχ όταν ρίχνεις ένα ζάρι τί μπορεί να έρθει; Σωστά, 1 – 2 – 3 – 4 – 5 – 6. Υπάρχει κάποιος λόγος να προτιμήσει το ζάρι κάποιο από τα ενδεχόμενα; Όχι. Όλα είναι ισοπίθανα. Πρίν λοιπόν την διεξαγωγή του πειράματος, στην συγκεκριμένη περίπτωση την ρίψη του ζαριού, μπορούμε να πούμε ότι το ζάρι βρίσκεται ταυτόχρονα σε 6 διαφορετικές ιδιοκαταστάσεις και μας τρώει η απορία τί στο καλό θα συμβεί μόλις ρίξουμε το ζάρι. Άλλο ανάλογο, τί στο καλό θα συμβεί άν ζητήσω αύξηση; Οι πιθανές μικροκαταστάσεις είναι να γίνει δεκτή η πρότασή μου με αλλαλαγμούς χαράς, (το άλλο με τον Τοτό το ξέρετε;)  ή να φύγω με κατεβασμένα αυτιά έχοντας ακούσει....

Βέβαια μπορεί να φοβάμαι την έκβαση του πειράματος. Μπορεί να θέλω οπωσδήποτε να έρθει 4 και να φοβάμαι ότι θα έρθουν όλα τα υπόλοιπα, ώστε να μην ρίχνω τελικά το ζάρι, ξεχνώντας ότι υπάρχει το ενδεχόμενο να έρθει το ρημάδι το 4 που θέλω τόσο πολύ.  Κατερίνα, ψαράκι μου, για εσένα το λέω, ρίξτο μή φοβάσαι.

Μπορεί να έχετε ακούσει το μακάβριο παράδειγμα με την γάτα του Schroedinger. Η γάτα βρίσκεται κλεισμένη σε ένα κουτί, μαζί με μία κάψουλα υδροκυανύου και έναν ραδιενεργό πυρήνα. Αν ο πυρήνας διασπαστεί, η κάψουλα θα ανοίξει και η γατούλα θα πεθάνει. Αν ο πυρήνας δεν διασπαστεί, η κάψουλα θα μείνει ακέραιη, το ίδιο και η γάτα. Πρίν ανοίξουμε το κουτί δεν ξέρουμε σε τί κατάσταση είναι μέσα η γάτα. Ζωντανή, ή νεκρή; Νεκρή, ή ζωντανή; Μπορείτε να φανταστείτε ότι στη θέση της γάτας είναι η ελληνική οικονομία. Λέμε λοιπόν ότι η γάτα βρίσκεται κβαντισμένη, είναι ταυτόχρονα και νεκρή και ζωντανή η φουκαριάρα. Ο κοινός νούς, θεωρεί ότι κάτι τέτοιο είναι γελοίο. Είναι σύνηθες η γάτα να είναι είτε νεκρή, είτε ζωντανή. Όχι και τα δύο! Τί το περάσαμε εδώ; Αυτά που μας λές Νάντια δεν γίνονται! Η αλήθεια είναι ότι η γάτα βιώνει μόνο μία πραγματικότητα. Ο όρος βιώνει είναι αδόκιμος στην περίπτωση που η γάτα είναι νεκρή, αλλά εγώ είμαι αισιόδοξο άτομο. Εμείς που είμαστε απ’ έξω δεν ξέρουμε ποιά είναι η κατάσταση της γάτας και ερχομαστε αντιμέτωποι με το παράδοξο να είναι ταυτόχρονα και στις δύο καταστάσεις. Τα πράγματα αλλάζουν όταν ανοίξουμε το κουτί. Τότε μαθαίνουμε τί έχει συμβεί τελικά.

Όταν θα ανοίξουμε το κουτί θα έρθουμε αντιμέτωποι με μία μοναδική και μή αντιστρεπτή πραγματικότητα, η γάτα ή θα νιαουρίζει, ή θα βρωμάει. Η διεξαγωγή του πειράματος είναι αυτή που μας έβγαλε από την αβεβαιότητα, από την αγωνία μας και μας έδωσε ένα σαφές αποτέλεσμα. Είναι το αποτέλεσμα αυτό που θέλαμε, ή έγινε αυτό που φοβόμασταν;

Πρίν ρίξουμε το ζάρι δεν ξέρουμε τί θα έρθει και μπορεί να το κρατάμε στο χέρι μας και να το κουνάμε πέρα δώθε, τόσο μέχρι να βαρεθούμε και οι ίδιοι. Δεν είναι καλύτερα να το κάνουμε το πείραμα, και να βγούμε επιτέλους από την αβεβαιότητα της κβαντικής φυσικής, στην βεβαιότητα της κλασσικής μηχανικής; Μικρή συμβουλή: Αν το πείραμα μπορεί να επηρεαστεί, καλό θα είναι να φροντίσουμε ώστε οι συνθήκες του πειράματος να ευνοούν το ενδεχόμενο που προτιμούμε και να ρίξουμε ευχόμενοι να έρθει το ένα και μοναδικό 4. Τώρα αν έρθουν όλα τα υπόλοιπα, έ τί να κάνουμε έτσι είναι η ζωή, θα πρέπει να μάθουμε να ζούμε χωρίς το 4.

 Εμπνευσμένο από τον φίλο μου τον Tommaso, φυσικό υψηλών ενεργειών στο Cern που με έπεισε να αντιμετωπίσω τους φόβους μου και να ανοίξω το κουτί τον περασμένο Ιούνιο.