Mario Sedlak
Quantentheorie
Wissenschaft
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Wenn sich solche Würfe zu sehr häufen, darf man einen Trick dahinter vermuten.

Beziehung der Quantentheorie zum Makrokosmos

In unserer Alltagswelt können wir keine Quantenphänomene entdecken:

Nur bei sehr tiefen Temperaturen kommen makroskopische Quantenzustände vor.

Problem

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Sandkörner sind harte Gebilde ohne erkennbare Unschärfe.

Dass nicht einmal das kleinste noch mit freiem Auge erkennbare Sandkorn Welleneigenschaften zeigt oder die Wand eines geschlossenen Behälters durchdringt, ist mit der Kleinheit der Quanteneffekte erklärbar. Weniger klar ist:

Veranschaulichung

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Eine Katze kann nicht leben und zugleich tot sein.

Ein radioaktives Atom kann sich gleichzeitig im Zustand "zerfallen" und "nicht zerfallen" befinden. Wenn das Leben einer Katze vom Zerfall des Atoms abhängt, kann diese dann ebenfalls gleichzeitig tot und lebendig sein? Das ist ein berühmtes Gedankenexperiment (Schrödingers Katze). Es wird aber häufig missverstanden:

Lösung

Makroskopische Objekte werden bereits durch die Umgebung "vermessen", indem z. B. Atome aus der Luft an ihnen abprallen oder indem sie Wärmestrahlung abgeben oder aufnehmen.[3] Aus diesem Grund können sie sich nicht gleichzeitig "da" und "dort" befinden, denn allein die Möglichkeit, dass man anhand der Atome und Wärmestrahlen ihren Ort bestimmen könnte, "zwingt" sie auf diesen Ort und verhindert einen Überlagerungszustand (Dekohärenz).

Um eine Chance auf Erfolg zu haben, müsste Schrödingers Gedankenexperiment nahe am absoluten Nullpunkt (–273°C) und im Vakuum durchgeführt werden. Dann wäre die Katze aber zu 100% tot.

Mich erstaunt, dass sich die Physiker erst in jüngerer Zeit (seit ca. 1980) mit diesen Fragen auseinandersetzen.

Sonstige Erkenntnisse

Meine Meinung

Ich habe keinen Zweifel daran, dass die Quantentheorie im Grenzfall für immer größere Objekte fließend in die klassischen physikalischen Theorien übergeht.

Weiter

Interpretation der Quantentheorie

Quellen

[1] Bram Gaasbeek: Demystifying the Delayed Choice Experiments (PDF), S. 6
[2] Bild der Wissenschaft, 9/2000, S. 72
[3] Hermann Haken, Hans Christoph Wolf: Atom- und Quantenphysik. Einführung in die experimentellen und theoretischen Grundlagen. Berlin: Springer, 8. Aufl. 2004, S. 432