Sonnenuntergang in Kassel (Lara Bendig)

Donnerstag, 6. Dezember 2018

Die Entstehung aus dem Nichts: 4) Wir retten Schrödingers Katze!



Das Dekohärenzmodell von Zeh löst auch das Paradoxon von Schrödingers Katze auf.

Mit diesem Gedankenexperiment wollte Schrödinger zeigen, wie unsinnig das Übertragen insbesondere der Kopenhagener Deutung der Quantenmechanik von Bohr auf makroskopische Gegenstände ist.

Die Katze ist in einer undurchsichtigen Kiste eingesperrt. Mit ihr ist ein radioaktives Präparat, das bei einer Zerfallsreaktion einen Mechanismus auslöst, der die Katze tötet.

Innerhalb eines Tages tritt diese Reaktion mit einer Wahrscheinlichkeit von 50% ein.

Die Quantenmechanik beschreibt den Zustand der Katze durch eine Überlagerung (zu je 50%) eines lebenden und eines toten Zustandes.Erst wenn ein Beobachter nach einem Tag die Kiste öffnet, verändert sich dieser Überlagerungszustand zu einem der beiden Möglichkeiten: tot oder lebendig.
Erst in diesem Moment könnte die Katze sterben...sieht niemand nach, so bleibt sie in dem Mischzustand aus tot und lebendig.

Das ist natürlich Unsinn, denn die Katze stirbt, in dem Moment, in dem das radioaktive Präparat zerfällt, auch wenn niemand nachsieht.
Trotzdem gibt es einen Beobachter: Die Quanten der Katze "beobachten" sich gegenseitig. Zehs Modell zeigt, dass nach einer unmessbar kurzen Zeit deshalb aus den beiden Möglichkeiten eines der Fakten tot oder lebendig bildet, im Prinzip nahezu sofort.Es gibt also nur tote oder nur lebende Katzen in unserer Welt.

Aber wir können die Katze nicht retten...denn es ist weder vorhersagbar noch vorbestimmt in welchen der beiden Zustände die Katze wechselt. Wir können ihr nur den geisterhaften Mischzustand ersparen...ist ja auch was...

Damit es solche Mischzustände gibt, muss das betreffende Objekt perfekt isoliert sein (und darf schon nicht aus vielen Quanten bestehen, auch nicht strahlen). Solche Experimente kann man heute durchführen und die Mischzustände der Quantenmechanik bestätigen.

Im nächsten Plot geben wir einen Überblick über die seltsame Welt der Quanten.

aus leifiphysik.de