Schrödingers Katze might be back

Mittwoch, 4. Oktober 2023

Unser Gewinnspiel ist zu Ende und wir lassen die Katze endgültig aus dem Sack… äh Karton 😉 Dass sich das Plakatmotiv der Langen Nacht der Wissenschaften in einem Katzenzustand befindet, geht natürlich auf das berühmte Gedankenexperiment von Erwin Schrödinger zurück. Die richtige Antwortet lautet also „Schrödingers Katze“. Doch worum geht es in dem berühmten Gedankenexperiment von 1935?

Zunächst beschreibt der Physiker Erwin Schrödinger einen theoretischen Versuchsaufbau: In einem Karton befinden sich eine Katze, ein Fläschchen mit Giftgas, ein Geigerzähler und ein radioaktives Atom. Das radioaktive Atom kann mit einer Wahrscheinlichkeit von 50 % innerhalb einer Stunde zerfallen oder nicht. Sollte es zerfallen, würde der Geigerzähler die Strahlung messen und ein an ihm befestigter Hammer würde das Giftgas-Fläschchen zerschlagen. Die Katze wäre tot.

Aber wissen wir, ob die Katze tot ist? Hier beginnt das Paradoxon von Schrödingers Katze. Solange wir den Karton nicht öffnen, wissen wir nicht, ob die Katze lebt oder tot ist. Durch das Experiment befindet sie sich in einer Superposition, einer Art Zwischenzustand, genau wie das radioaktive Atom. Doch während wir bei Atomen messen können, dass sie interferieren und sich in einer Superposition befinden, können wir das bei Katzen bzw. alltäglichen Dingen (makroskopische Ebene) nicht beobachten. Katzen sind entweder tot oder lebendig. Bislang können wir quantenmechanische Gesetze nicht auf unsere makroskopische Welt übertragen. Es bleibt ein offenes Problem, wieso Atome Zwischenzustände haben können, aber Katzen nicht.

Der Nobelpreisträger Erwin Schrödinger reagierte 1935 mit seinem Gedankenexperiment auf die Kopenhagener Deutung, die Niels Bohr und Werner Heisenberg 1927 formuliert hatten. Dabei handelte es sich um die erste vollständige Interpretation der Quantenmechanik.

Du willst mehr über Schrödingers Katze und Quantenmechanik wissen? Dann besuche am Samstag, den 21. Oktober Die Lange Nacht der Wissenschaften. Am Department Physik der FAU Erlangen-Nürnberg erfährst du mehr über Quantenmechanik z. B. im Vortrag „Von Schrödingers Katze zu Hochleistungsrechnern der Zukunft“.

Die Gewinner*innen des Gewinnspiels informieren wir per DM oder E-Mail und wir wünschen viel Spaß bei der Langen Nacht der Wissenschaften.

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