Schrödingerin kissa on ajatuskoe kvanttifysiikasta. Erwin Schrödinger ehdotti sitä vuonna 1935 reaktiona kvanttifysiikan Kööpenhaminan tulkintaan.
Schrödinger kirjoitti:
Voidaan esittää jopa aivan naurettavia tapauksia. Kissa suljetaan teräskammioon yhdessä seuraavan laitteen kanssa (joka on suojattava kissan suoraa häirintää vastaan): Geiger-laskurissa on pieni määrä radioaktiivista ainetta, niin pieni, että ehkä tunnin aikana hajoaa vain yksi atomi, mutta yhtä suurella todennäköisyydellä ehkä ei yhtään; jos näin tapahtuu, laskurin putki purkautuu ja päästää releen kautta irti moukarin, joka murskaa pienen syaanivetyhappopullon. Jos koko tämä järjestelmä jätetään tunnin ajaksi itsekseen, voidaan sanoa, että kissa elää yhä, jos yksikään atomi ei ole hajonnut. Koko systeemin psi-funktio ilmentäisi tätä siten, että siinä olisi elävä ja kuollut kissa (anteeksi ilmaisu) sekoittuneena tai tahraantuneena yhtä suurina osina.
Tyypillistä näille tapauksille on, että alun perin atomiselle alueelle rajoittunut määrittelemättömyys muuttuu makroskooppiseksi määrittelemättömyydeksi, joka voidaan sitten ratkaista suoralla havainnolla. Tämä estää meitä hyväksymästä niin naiivisti päteväksi ”sumeaa mallia” todellisuuden esittämiseksi. Se ei sinänsä sisältäisi mitään epäselvää tai ristiriitaista. On eroa tärisevän tai epätarkan valokuvan ja pilvistä ja sumupenkereistä otetun tilannekuvan välillä.
– Erwin Schrödinger, Die gegenwärtige Situation in der Quantenmechanik, Naturwissenschaften
(kääntänyt John D. Trimmer in Proceedings of the American Philosophical Society)
Yksinkertaistettuna Schrödinger totesi, että jos laittaisit kissan ja jotain, joka voisi tappaa kissan (radioaktiivinen atomi), laatikkoon ja sinetöisit sen, et tietäisi, oliko kissa kuollut vai elossa, ennen kuin avaisit laatikon, joten siihen asti, kunnes laatikko avattaisiin, kissa olisikin (tavallaan) sekä ”kuollut että elossa”. Tätä käytetään kuvaamaan sitä, miten tieteellinen teoria toimii. Kukaan ei tiedä, onko jokin tieteellinen teoria oikea vai väärä, ennen kuin kyseinen teoria voidaan testata ja todistaa.
Fysiikka voidaan jakaa kahteen tyyppiin; klassiseen fysiikkaan ja kvanttimekaniikkaan. Klassinen fysiikka selittää useimmat fysikaaliset vuorovaikutukset, kuten sen, miksi pallo pomppii pudotessaan. Sen avulla voidaan myös ennustaa fysikaalisia vuorovaikutuksia, kuten mitä tapahtuu, kun pudotat pallon. On kuitenkin joitakin fysikaalisia vuorovaikutuksia, joita se ei selitä; esimerkiksi sitä, miten valo voidaan muuttaa sähköksi. Kvanttimekaniikka tarjoaa fyysikoille keinon selittää, miksi näitä asioita tapahtuu.
Kööpenhaminan tulkintaa käytetään selittämään, mitä tapahtuu atomin pienimmälle osalle (subatomiselle hiukkaselle) katsomatta sitä (havainnoimatta tai mittaamatta sitä). Matematiikkaa käytetään osoittamaan, kuinka todennäköisesti hiukkaselle tapahtuu jotain. Hiukkasta voidaan kuvata siten, että se on 50 prosentin todennäköisyydellä yhdessä paikassa samaan aikaan tai 50 prosentin todennäköisyydellä yhdessä paikassa toiseen aikaan. Tämä voitaisiin ilmaista myös kaaviona (tai aaltomuotona). Tämä on erittäin kätevää, kun tehdään kvanttifysiikan laskelmia.
Ainut tapa olla 100 % varma hiukkasen sijainnista on kuitenkin tarkkailla sitä. Kööpenhaminan tulkinta sanoo siihen pisteeseen asti, että hiukkanen on siellä ja ei ole siellä. Vasta kun hiukkanen havaitaan, tiedetään onko se siellä vai ei.
Vaikka tämä on järkevää kvanttifysiikassa, se ei ole järkevää klassisessa (reaalimaailman) fysiikassa.
Schrödinger halusi osoittaa, että tämä tapa ajatella kvanttimekaniikkaa johtaisi absurdeihin tilanteisiin. Hän suunnitteli ajatuskokeen.
Kissa asetetaan huoneeseen, joka on eristetty ulkomaailmasta.
Huoneessa on Geiger-mittari, joka laskee radioaktiivisen hajoamisen määrää, ja vähän radioaktiivista ainetta.
Tunnin kuluessa yksi radioaktiivisen aineen atomeista saattaa hajota (tai hajota, koska aine ei ole stabiili) tai sitten ei.
Jos aine hajoaa, se vapauttaa atomihiukkasen, joka osuu geiger-mittariin, joka vapauttaa myrkkykaasua, joka tappaa kissan.
Kysymys on nyt: Onko kissa tunnin lopussa elossa vai kuollut? Schrödinger sanoo, että Kööpenhaminan tulkinnan mukaan niin kauan kuin ovi on kiinni, kissa on kuollut ja elossa. Sitä ei voi tietää ennen kuin ovi avataan. Mutta avaamalla oven henkilö puuttuu kokeeseen. Henkilö ja koe on kuvattava suhteessa toisiinsa.
Katsomalla koetta henkilö on vaikuttanut kokeeseen, joten se ei välttämättä anna meille oikeaa vastausta.