Spektrum edition - Quantenphysik

Im Reich der Quanten gelten völlig fremdartige Gesetze. Mit den widersinnigen Konsequenzen, die sich hier aus typischen Phänomenen wie Verschränkung und Überlagerung ergeben, rang die Fachwelt schon vor einem Jahrhundert. Noch immer gibt es Streit über die Grundlagen, Auswirkungen und Interpretationen der Quantenphysik. Auf deren Basis bahnen sich währenddessen verschiedene technologische Revolutionen an, von der Materialwissenschaft bis hin zur Quanteninformatik. Und vielleicht räumt eine tiefer gehende Theorie demnächst endlich die restlichen Unklarheiten aus.

---

Inzwischen hat sich herumgesprochen, dass Quanten ziemlich seltsam sind und im Subatomaren völlig fremdartige Gesetze gelten. Erwin Schrödingers sowohl lebendige als auch tote Katze (siehe S. 38), benannt nach einem der Begründer der Quantenmechanik, gehört zur Populärkultur - gelegentlich begegnet sie mir als T-Shirt-Motiv. Sogar in einem Hollywood-Blockbuster von 2023 (»Quantumania«) drehte sich die Handlung um die Absonderlichkeiten des Quantenreichs.Mit den widersinnigen Konsequenzen, die sich aus typischen Quantenphänomenen wie Verschränkung und Überlagerung ergeben, rang die Fachwelt schon vor einem Jahrhundert. Auf Niels Bohr, neben Schrödinger einer der Väter der Theorie, geht das Bonmot zurück: »Wer der Quantenmechanik begegnet und von ihr nicht entsetzt ist, hat sie nicht verstanden.« Ich hege sogar den Verdacht, dass die Quantenmechanik bis heute niemand wirklich begriffen hat. Denn obwohl ihre seltsamen Konsequenzen mittlerweile allgemein hingenommen werden und in etlichen Fachgebieten regelmäßig in Berechnungen einfließen - über ihre Grundlagen, Auswirkungen und Interpretationen wird noch immer und nicht weniger intensiv gestritten als schon vor einem Jahrhundert. Die Eigenarten der Quantenwelt beleben nicht nur die Naturphilosophie. Längst treiben sie verschiedene technologische Revolutionen an, von der Materialwissenschaft bis zur Informatik. Denn bloß, weil wir Phänomene noch nicht vollständig begreifen, heißt das ja nicht, dass wir sie nicht schon nutzen könnten. Unterdessen müssen hoffentlich nicht noch einmal 100 Jahre vergehen, bis eine tiefer gehende Theorie die restlichen Unklarheiten ausräumt. Eine unterhaltsame Reise ins Unsichere wünscht Ihnen Mike Zeitz, Redaktion Spektrum der Wissenschaft.