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Schrödingers Katze macht Probleme

Physiker, Wissenschaftsjournalist

Robert Gast ist Diplomphysiker und arbeitet als Redakteur für »Spektrum.de« und »Spektrum der Wissenschaft«. Nach dem Studium war er zunächst Stipendiat der »Initiative Wissenschaftsjournalismus«, dann Volontär der »Süddeutschen Zeitung«. Als freier Journalist hat er unter anderem für die »Frankfurter Allgemeine Sonntagszeitung« und die »ZEIT« geschrieben. Bei der »Süddeutschen Zeitung« und der »Neuen Zürcher Zeitung« war er Redakteur. Für seine Artikel wurde er mehrfach ausgezeichnet, etwa mit dem Georg von Holtzbrinck Preis für Wissenschaftsjournalismus (Kategorie Nachwuchs) und dem Journalistenpreis der Deutschen Mathematiker-Vereinigung.

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Robert Gast

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Mittwoch, 19.09.2018

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Seit mehr als 80 Jahren streiten Wissenschaftler über die richtige Interpretation der Quantenphysik. Stimmt es wirklich, dass die Realität davon abhängt, ob es einen Beobachter gibt? So besagt es die äußerst populäre "Kopenhagener Deutung". Ihr zufolge verharren Elementarteilchen so lange in einer "Überlagerung" aller denkbaren Zustände, bis jemand nachsieht, bzw. sie mit ihrer Umgebung in Kontakt treten. Erst dann entscheidet sich die Natur für eine der Möglichkeiten.

Erwin Schrödinger hielt das für absurd. Also überlegte er sich eine Situation, in der diese Interpretation an ihre Grenzen stoßen müsste. Was wäre, überlegte der berühmte Physiker, wenn man eine Katze und eine speziell präparierte Giftkapsel in eine Box sperrt? Die Giftkapsel würde ihre tödliche Ladung erst freigeben, wenn ein daran gekoppelter Atomkern zerfällt. Das kann jederzeit mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit passieren, oder auch nicht.

Laut Kopenhagener Deutung entscheidet sich die Natur erst dann für "zerfallen" oder "nicht-zerfallen", wenn jemand die Box öffnet. Damit aber hängt nicht nur der Atomkern in der Schwebe, sondern auch das Leben der Katze. Bis jemand nachschaut, ist sie tot UND lebendig. Das konnte nicht sein, argumentierte Schrödinger. In der Realität lässt sich sein "Gedankenexperiment" nicht umsetzen. Und so hat sich die Kopenhagener Deutung bis heute gehalten - sie passt aus Sicht vieler Physiker einfach am besten zu dem, was Laborversuche mit Quanten zeigen.

Nun aber streitet die Fachwelt über eine Weiterentwicklung von Schrödingers "Gedankenexperiment". Hier gibt es gleich zwei Boxen, in denen nicht Katzen sitzen, sondern Physiker mit einer Münze. Als wäre das noch nicht vertrackt genug, dürfen sich die beiden auch noch über eine Quantenleitung austauschen. Kompliziert? Keine Frage. Das Ganze könnte aber auf einen Widerspruch zur Kopenhagener Deutung hinauslaufen - und dürfte Quantenphysiker daher in den nächsten Wochen und Monaten ziemlich beschäftigen.

Quelle: Davide Castelvecchi / Nature.com Bild: Aleksei Isachenko... EN nature.com

Reimagining of Schrödinger's cat breaks quantum mechanics - and stumps physicists

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