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Katze mit zwei Augenfarben

EPA

"Ein burlesker Fall" wird Realität

Bis vor wenigen Jahren galt "Schrödingers Katze" noch als absonderliche Phantasie der theoretischen Physik. Nun ist sie nicht mehr weit von der experimentellen Umsetzung entfernt.

Quantenphysik 16.04.2010

Markus Aspelmeyer von der Universität Wien berichtet über den aktuellen Stand dieser Versuche. Ein Gespräch über Katzen, Trommeln und Sprungbretter im Quantenzustand.

science.ORF.at: Erwin Schrödinger hat 1935 eine Arbeit veröffentlicht, in der er, wie er schreibt, einen "burlesken Fall" erfand: den einer Katze in einer Kiste. Worum geht es in diesem Gedankenexperiment?

Aspelmeyer: Das Schrödinger'sche Katzenparadoxon beschreibt eine ganz eigenartige Konsequenz der Quantentheorie. Laut dieser kann es für jeden Zustand eines Quantenobjekts eine Überlagerung geben.

Quantenphysiker Markus Aspelmeyer

Markus Aspelmeyer ist seit August 2009 Professor für Quantenoptik, Quantennanophysik und Quanteninformation an der Universität Wien. Davor hat er eine Arbeitsgruppe am IQOQI geleitet, einem Forschungsinstitut der ÖAW mit Sitz in Wien und Innsbruck.

Schrödinger beschreibt einen Apparat, bei dem eine Katze durch einen Quanteneffekt getötet werden kann. Und zwar folgendermaßen: In einer Kiste befinden sich die Katze und ein instabiles Atom. Wenn das Atom zerfällt, zerschlägt es eine Giftphiole, was die Katze tötet. Aber dieses einzelne Atom befindet sich laut Theorie in einem Überlagerungszustand von "zerfallen" und "nicht zerfallen" - und diese Überlagerung überträgt sich auf die Katze: Sie befindet sich in einem Zustand zwischen "tot" und "nicht tot". Was aus Sicht unserer Alltagserfahrung eigentlich Irrsinn ist. Denn wir wissen: Katzen können nur tot oder lebendig sein.

Wobei Schrödinger das Öffnen der Kiste, das Nachsehen, ob die Katze nun lebt oder nicht, mit der Messung des Physikers vergleicht.

Ja, erst die Beobachtung zeigt uns in dem Gedankenexperiment, ob die Katze tot oder lebendig ist. Die Theorie besagt, dass wir unabhängig von der Beobachtung nichts Definitives über ein Quantensystem aussagen können.

"Sein ist Wahrgenommen werden", sagte einst George Berkeley. Für Atome gilt der Satz offenbar - aber wie weit gilt er? Gibt es eine prinzipielle Grenze, ab der Quanteneffekte nicht mehr möglich sind?

Das ist eine offene Frage. Laut Quantentheorie gibt es keine Grenze. Es gibt wunderbare Experimente, die zeigen, dass man die Grenze immer weiter hinausschieben kann. Mein Kollege Markus Arndt hat etwa bereits solche Effekte bei biologischen Makromolekülen nachgewiesen. Deswegen hat Schrödinger sein Gedankenexperiment auch als "burlesken Fall" bezeichnet: Es ist eine lächerliche Situation.

Mitte März haben US-Physiker einen weiteren Schritt in diese Richtung vorgestellt. Eine Vorrichtung, die im Fachblatt "Nature" als "Quantentrommel" bezeichnet wurde.

Das Experiment gehört zu einem ganz neuen Forschungsfeld, dessen Ziel es ist, Quanteneffekte in mechanischen schwingenden Systemen nachzuweisen. Diese Gruppe aus Santa Barbara hat einen vibrierenden Piezokristall - ähnlich dem, der das Handy zum Vibrieren anregt - in einen quantenphysikalischen Grundzustand gebracht. Das heißt, die Vibration wies den kleinsten Betrag auf, der laut Theorie überhaupt möglich ist. Der Kristall selbst war einen Mikrometer groß.

Und die Kollegen aus den USA haben zusätzlich gezeigt, dass man Quantenzustände von einem Supraleiter auf diesem vibrierenden Kristall - und wieder zurück übertragen kann. Das ist ein wichtiger Schritt in Richtung Quanteninformationsverarbeitung.

Wozu könnte so eine Vorrichtung in Zukunft dienen?

Sendungshinweis:

Mit den modernen Nachfolgern von Schrödingers Katze beschäftigt sich auch ein Beitrag im freitäglichen Dimensionen-Magazin auf Ö1. Sendezeit: 19.06 Uhr.

Ein Gebiet der Anwendung ist der Quantencomputer. Man braucht dafür Technologien, mit denen man Quanteninformation verarbeiten, speichern und versenden kann. Für das Versenden gibt es bereits etwas Tolles, nämlich Photonen. Aber wie können wir die Informationen auf einer Harddisc speichern und verarbeiten? Dazu benötigt man stationäre physikalische Systeme - so ein Kristall wäre eine Möglichkeit.

Eine zweite Art der Anwendungen geht in Richtung Verbesserung mechanischer Sensoren. Sie glauben gar nicht, wie viel Sensorik heutzutage schon mechanisch abläuft: Druck-, Geschwindigkeits-, Kraft- und Abstandssensoren - sie alle verwenden Membranen, mechanische Schwinger oder ähnliches. Deren Auflösung ist bereits unglaublich gut, man kann beispielsweise einzelne Goldatome mit Mechanik detektieren. Man kann auf diese Weise auch die Gravitation zwischen zwei ein Gramm schweren Objekten messen. Aber die Auflösung ist dennoch limitiert durch Wärmeschwingungen. Sensoren im quantenphysikalischen Grundzustand würden dieses Limit noch einmal deutlich nach unten verschieben.

Aber für diesen Grundzustand benötigt man Temperaturen nahe dem absoluten Nullpunkt. Selbst ein Mini-Kühlschrank würde auf diesem Temperaturniveau extrem viel Energie verbrauchen. Das könnte für den Quantencomputer ein Marktproblem werden.

Quantencomputer können Probleme lösen, die herkömmliche Rechner nie werden lösen können. Daher wird es sich für Leute mit entsprechenden Problemen vermutlich auch rentieren, die notwendigen Ressourcen einsetzen. Aber klar: Ob daraus jemals eine Schreibtischtechnologie werden wird, ist heute noch nicht abzusehen.

Im Übrigen könnte man Kühlschränke technologisch durchaus umgehen. Wenn man beispielsweise Atome mit einem Laser bestrahlt, entsteht ein Rückstoß von Photonen. Den kann man dazu verwenden, die Atome extrem abzukühlen. Wir haben den Druck von Photonen vor ein paar Jahren auch für die Kühlung von größeren, mechanischen Dingen eingesetzt.

Und das wäre energetisch weniger aufwändig?

Im Prinzip ja, Laser haben wir ja heute schon in jedem DVD-Player. Aber natürlich ist das zum gegenwärtigen Zeitpunkt Spekulation.

Sie planen nun ein Experiment, das noch weit über die Quantentrommel hinausgehen soll.

Ja, die Quantentrommel besteht zwar aus zehn bis hundert Milliarden Atomen. Aber das Ausmaß der Schwingung des Kristalls ist sehr klein - in der Größenordnung eines Atomdurchmessers. Der nächste Schritt wäre ein mechanisches System, bei dem die Schwingung so groß ist wie das System selbst, das sich also gleichzeitig an zwei Orten befindet.

Woraus besteht dieses System?

Das ist ein sogenannter mechanischer Resonator, der im Prinzip wie ein kleines Sprungbrett aufgebaut ist. Diese Vorrichtung ist ca. ein Zehntel Millimeter groß und darauf sitzt ein kleiner Spiegel. Je stärker man nun den Spiegel mit Photonen beschießt, desto stärker beugt sich das Sprungbrett. Aus Versuchen mit Photonen wissen wir bereits, dass man Überlagerungen zwischen zwei Zuständen herstellen kann, nämlich "keine Photonen" und "viele Photonen".

Wenn man diese Überlagerung auf den kleinen Spiegel richtet: Was heißt das für das Sprungbrett? Ihm bleibt nichts anderes übrig, als sich gleichzeitig zu beugen und nicht zu beugen. Das ist ganz analog zur Schrödinger'schen Katze, die ja auch tot und nicht tot ist.

Wie weit sind sie noch von der Umsetzung entfernt?

Es gibt noch verschiedene Hürden zu überwinden. Eine ist die Temperatur: Man muss das Sprungbrett zunächst einmal so weit abkühlen, dass es wirklich ruhig steht und empfindlich genug ist, um den Druck von einzelnen Photonen zu spüren. Bei unserem System müssen wir uns bis auf ein paar Millionstel Grad dem absoluten Nullpunkt annähern. So etwas erreicht man nicht mehr mit herkömmlichen Kühlgeräten. Zu diesem Zweck haben wir die erwähnte Laserkühlung entwickelt.

Wann wird das Experiment funktionieren?

Wir arbeiten hart daran. Ist heuer nicht Fußball-WM?

Ja.

Dann sollte es am besten vor der WM fertig werden (lacht). Nein, es ist noch nicht wirklich abzusehen...

Angenommen, das Experiment wäre bereits gelungen: Sehen könnte man das Sprungbrett im überlagerten Zustand dennoch nicht, oder? Denn "Sehen" hieße Austausch von Photonen – eine Störung, die die Überlagerung zerstören würde.

Richtig, das System zu sehen wäre eine Art Messung. Und Messungen stellen immer einen definitiven Zustand fest. Aber man kann sehr wohl Experimente machen, mit denen sich die Überlagerung nachweisen lässt.

Über viele Wiederholungen ein und desselben Experiments.

Ja, man weist das über die Statistik nach.

Das heißt, es ist immer nur ein indirekter Nachweis möglich.

Als Galileo zum ersten mal sein Teleskop aufgestellt hat und Mondkrater und Jupitermonde beobachtet hat, haben sich einige, auch sehr kluge Leute geweigert, durch dieses Teleskop zu sehen. Weil sie gemeint haben, dass jede Verwendung von Hilfsmitteln die Beobachtung verfälscht und daher kein Abbild der Realität sein kann.

Sie haben kürzlich eine Professur an der Uni Wien angenommen, obwohl sie auch Angebote aus Oxford und Calgary hatten. Was sprach für Wien?

Zum einen das Arbeitsumfeld: Die Quantenphysik in Wien und Innsbruck halte ich für einzigartig, das gibt es sonst nirgendwo. Zum zweiten ist auch die Förderungslandschaft für Grundlagenforschung in Österreich ausgezeichnet. Ich sehe hier ein enormes Entwicklungspotenzial.

Das überrascht insofern, als Großbritannien und die USA immer als Vorbilder in Sachen Naturwissenschaften dargestellt werden.

Dort gibt es zweifelsohne ausgezeichnete Bedingungen, aber der FWF ist meiner Ansicht nach deutlich flexibler als die Förderungsstellen in den angelsächsischen Ländern. Aber eines muss ich schon sagen: Die kürzlich losgetretene Diskussion über Grundlagenforschung versus angewandte Forschung hat mich schockiert. Wäre das früher passiert, wäre meine Entscheidung vielleicht anders ausgefallen.

Interview: Robert Czepel

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Forum

 
  • Kann jemand mal Berkeley heraufbeschwören?

    allgeier, vor 1584 Tagen, 6 Stunden, 17 Minuten

    Was der zu quantenverschmierten Miezekatzen sagt, möchte ich wissen. Wie hat er überhaupt gemeint, was er schrieb?
    Erkenntnistheorie hat mit Nachdenken über das Nachdenken zu tun, also hängt sich das auf, notwendigerweise.
    Randbemerkung *offtopic* Als ich, als Kind, zuerst von der "Schrödingerkatze" gelesen habe, war ich verstört und empört. Nix verstanden. Das ist die normale menschliche Reaktion. Es kommt, wieder einmal, auf die Umgebung an, in der man vom Schicksal zu leben genötigt ist. Aber hier, unter aufgeklärten humorvollen Menschen, wäre ein derart plakativer Appell an das Vorstellungsvermögen, um ihm seine Grenzen zu zeigen!! gar nicht nötig gewesen ;-)

    • George Berkeley

      cyana, vor 1584 Tagen, 3 Stunden, 40 Minuten

      war Bischof und lebte im 18.JH. Leider ist nicht überliefert, was der gute Mann zur Schrödingerkatze zu sagen hatte ...

  • karlgrizzl, vor 1584 Tagen, 16 Stunden, 42 Minuten

    Davon zu sprechen, dass Schrödingers "burlesker Fall" Realität werden würde, ist wohl mehr als reichlich übertrieben. Wenn es hier wenigstens um Quantenexperimente an Amöben ginge, könnte man zumindest darüber anfangen zu diskutieren, aber so....
    Das soll keine Kritik an Aspelmeyer sein (ich verstehe keine Aussage des Interviews in diese Richtung) sondern am Overselling der Redaktion.

  • Cyana hat gesprochen

    karl273, vor 1585 Tagen, 3 Stunden, 50 Minuten

    Wow, Cyana hat gesprochen.

    Wir gehen von einer 'kontinuierlichen' Realität aus.

    Deshalb sind wir davon überzeugt, dass die Katze einen definierten Zustand hat, auch wenn sie unbeobachtet ist.

    Ich lausche gerne dem Klang Deiner Stimme, obwohl ich nicht wirklich verstehe, was Du meinst.

    Du gibst doch keine Nachhilfestunden in Physik, oder?

    • Schubumkehr

      karl273, vor 1585 Tagen, 3 Stunden, 1 Minute

      Halt, Moment, Schubumkehr, Brems, Kreisch.

      Ein Teilchen kann ja für sich alleine gar keinen Zustand haben, denn relativ zu was würde denn dann sein Zustand wirksam sein.

      Sobald die Katze aber aus mehr als einem Teilchen besteht, können sich die Teilchen der Katze gegenseitig beobachten, was ihren Zustand eindeutig definiert.

    • @karl273: ein Teilchen für sich allein

      ebenezer, vor 1584 Tagen, 21 Stunden,

      kann gar nicht existieren, meine ich ...

    • cyana, vor 1584 Tagen, 17 Stunden, 58 Minuten

      Wie gesagt, ist Schrödingers Katze ein pointiertes Gedankenexperiment, und der Zustand der Katze wird auf 'lebendig' und 'tot' reduziert, um die Verschränkung möglichst einfach zu gestalten.

      Die QM betrachtet bzw. beschreibt den beobachteten Teil des Universums, nicht jedoch den Beobachter. Das ist eine wichtige Einschränkung. Es ist dieselbe Art von Einschränkung, warum du zum Beispiel das Innere deines eigenen Gehirn nicht sehen kannst, während es für alle anderen zumindest prinzipiell problemlos möglich wäre.

      Ob nun ein Elementarteilchen tatsächlich in der Lage ist, zu beobachten, vermag ich nicht schlüssig zu beantworten - es ist jedoch unwesentlich. Grundsätzlich heißt 'Beobachten', dass ein Teil des Universums den verbleibenden Rest symbolhaft (also bewußt, in Form von symbolischen Abbildungen bzw. Beschreibungen) wahrnimmt. In diesem Augenblick tritt eine Trennung zwischen Objekt- und Subjektuniversum ein, und in dieser Selbstbeobachtung des Universums beschreibt die QM das Qbjektuniversum.

      Die QM legt dabei offen, dass zumindest das Objekt 'körnig' strukturiert ist, und Existenz etwas ist, das lediglich in Wechselwirkung zwischen Beobachter und Objekt entsteht.

  • Sensoren im quantenphysikalischen Grundzustand

    sensortimecom, vor 1585 Tagen, 4 Stunden, 40 Minuten

    Sehr gut.

    Wenn sie dort weitermachen kommen die Physiker ENDLICH zur Erkenntnis dass es Sensorik auch auf elementarer Ebene gibt, und dass man eine befriedigende G.U.T. nur unter Einbeziehung dieser Erkenntnis gewinnen kann. Mit dem "physikalischen Realismus" ist es dann zwar vorbei, aber nachjammern braucht keiner. (Genau so wenig wie wir den beständigen Lügen in der Wirtschaftstheorie nachjammern müssen die jetzt endlich als das entlarvt werden was sie waren und sind..)

  • Der Katze passiert nichts

    testuser47, vor 1586 Tagen, 2 Stunden, 25 Minuten

    Sobald die Kiste geschlossen ist wird sie zum Quanten-Objekt und kann einfach durch die Wand tunneln. Danach läuft sie einfach weg...
    :-)

    • hitcher, vor 1585 Tagen, 11 Stunden, 26 Minuten

      da glaube ich ja noch eher an einen Zaubertrick mit geklonten Katzen, wo eine Katze jedes mal dabei drauf geht.

    • Schrödingers testuser

      ebenezer, vor 1584 Tagen, 20 Stunden, 54 Minuten

      man setze sich selbst in die kiste und sehe, was passiert ...

  • Ich probiers aus

    clark2005, vor 1586 Tagen, 2 Stunden, 40 Minuten

    Ich hab die Katze schon in eine Kiste gesteckt, was mach ich als nächstes?

    • clark2005, vor 1586 Tagen, 2 Stunden, 37 Minuten

      In den Kühlschrank oder was?

    • nerdghal, vor 1586 Tagen, 2 Stunden, 35 Minuten

      Warte den radioaktiven Zerfall des Atoms ab :)

    • :-)

      klausi025, vor 1586 Tagen, 2 Stunden, 24 Minuten

      Nimm ein Uran-Atom und verbringe die Zeit bis zum Zerfall mit dem Nachschlagen der Halbwertszeit! *ggg*

    • testuser47, vor 1586 Tagen, 2 Stunden, 23 Minuten

      Der Vergleich mir den Kühlschrank ist super: Man weiß ja dort auch nicht, ob das Licht drinnen brennt oder nicht. Dazu muss man ihn öffnen, was das System wieder verändert...

    • kevinm, vor 1585 Tagen, 14 Stunden, 9 Minuten

      Wozu die quantenmechanische Verschränkung zwischen einem Atom und einer Katze? Die ist in der Kiste auch so tot oder lebendig und wenn man nicht nachschaut, kann man behaupten, dass sie beides ist.
      Je mehr ich darüber nachdenke, desto mehr komme ich zu der Überzeugung, dass Überlagerung in diesem Zusammenhang nur ein anderes Wort für "nichts wissen (können)" ist. Wenn ein Quantenzustand erst durch die Messung bekannt wird, heißt dass ja noch lange nicht, dass bis dahin alle möglichen Zustände überlagern. Und würde die Messung gar den Zustand definieren, so wäre dieser nicht der zu messende Quantenzustand sondern das Ergebnis eines Messvorgangs.

    • cyana, vor 1585 Tagen, 13 Stunden, 51 Minuten

      Wir gehen von einer 'kontinuierlichen' Realität aus. Deshalb sind wir davon überzeugt, dass die Katze einen definierten Zustand hat, auch wenn sie unbeobachtet ist. In der Welt des Meso- und Makrokosmos ist diese Annahme auch durchaus plausibel.

      Die Quantenmechanik zeigt uns aber, dass die Realität tatsächlich 'körnig' ist. Dass sich Zustände von Elementarteilchen nur im Augenblick einer Messung festlegen, dazwischen aber unbestimmt sind - soll heissen, solange du nicht hinsiehst, ist auch das Teilchen nicht da.

      Schrödingers Katze sollte auf pointierte Weise die damals aufgetauchte Frage beantworten, ob auch Objekte des Meso- und Makrokosmos diese 'körnige' Natur haben.

  • Eine schöne Katze auf dem Foto.

    doktorx, vor 1586 Tagen, 4 Stunden, 8 Minuten

    Ich hatte einmal ein Kaninchen, dass hatte ein braunes und ein blaues Auge. Soetwas kommt selten vor. Ein sehr schönes Kaninchen. Aber leider leben die halt nicht solange wie wir Menschen.

    Bezüglich des Experiments "Schrödingers Katze": Wenn man sich mit Quantenphysik beschäftigt, bekommt man dieses theoretische Beispiel immer wieder vor Augen.

    Man erfährt den Zustand immer erst, wenn man ihn sieht. Logisch. Aber interessant ist es zum Beispiel bei der Verschränkung. Da entsteht der Zustand erst, wenn man anfängt ihn zu messen. Ob es tatsächlich so ist, müssen noch viele Experimente zeigen.

    • nicht mal grau ist sie...

      selbsteinwitz, vor 1586 Tagen, 3 Stunden, 39 Minuten

      die Therorie, wär sie keine, so wäre
      sie etwas von dem wir reden könnten.
      Aber bei all dem Nichts und dem
      Unverständnis, es wird geredet, und wie...

  • Können einige Poster tatsächlich das Wort ''Gedankenexperiment'' nicht richtig deuten?!

    außerirdischer, vor 1586 Tagen, 4 Stunden, 46 Minuten

    Oder posten Poster, ohne den Inhalt zu lesen, alleine aufgrund der Überschrift?

    (Um die postings ironisch zu deuten fehlt mir was zwischen den Zeilen, denn in den foren posten schon auch unglaubliche Leute und da ist es schwer einen Unterschied nur schriftlich zu erkennen)

    • benjaminwipfler, vor 1586 Tagen, 4 Stunden, 45 Minuten

      tatsache ist das schrödinger nach eigenen worten seine katze gehasst hat.
      punkt

    • nerdghal, vor 1586 Tagen, 4 Stunden, 43 Minuten

      Der Wipfler ist ein Kipfler.
      Punkt.

    • @benjaminwipfler

      außerirdischer, vor 1586 Tagen, 4 Stunden, 37 Minuten

      Ihre postings lassen Ironie klar erkennen, aber trotzdem danke

    • cyana, vor 1586 Tagen, 2 Stunden, 38 Minuten

      Ironie vermag ich keine zu erkennen. Eher eine infantile Persönlichkeit mit dem Drang, sich selbst zum Narren zu machen und um Aufmerksamkeit zu betteln ...

    • cyan

      benjaminwipfler, vor 1586 Tagen, 2 Stunden, 14 Minuten

      also das mit infantil stimmt auf jeden fall.
      für ihr denk und gefühls vermögen sind mir die meisten menschen viel zu erwachsen.
      erwachsen sein hat auch mit verantwortung zu tun.
      wer will nicht aufmerksamkeit.
      nur abhängig bin ich wirklich nicht davon.
      ganz im gegenteil.
      wenn ich nicht im internet unterwegs bin will ich nur meine ruhe.

    • cyan

      benjaminwipfler, vor 1586 Tagen, 2 Stunden, 12 Minuten

      ich würde mich als kunstruktiven destruktiven caotischen menschen bezeichnen.
      zumindest geb ich mir mühe.

    • cyana, vor 1586 Tagen, 2 Stunden,

      gut. Dann bist du hier falsch. Das hier ist ein Science Forum. Zum Blödeln gibt es die Kommentarecke bei den Tagesberichten.

    • cyana

      benjaminwipfler, vor 1586 Tagen, 1 Stunde, 29 Minuten

      vielLeicht solltest du dich besser mit schrödinger beschäftigen (bzw.dem thema katze sofern es dich überhaupt interessiert und nicht einfach uninteressant ist)Wenn du mich schon nicht erst nimmst.

  • An alle besorgten Tierschützer ...

    cessnaflyer, vor 1586 Tagen, 5 Stunden, 2 Minuten

    Some people would not recognize subtlety if it hit them on the head.

    • benjaminwipfler, vor 1586 Tagen, 4 Stunden, 51 Minuten

      mir ist die überschrift "schrödingers katze wird realität" subtil genug.
      und da sieh dir nur die katze auf den bild an. eindeutig ein schaden durch experimente.

    • @weihnachtsgans

      talonkarrde, vor 1586 Tagen, 4 Stunden, 48 Minuten

      Es handelt sich nur um ein Gedankenexperiment. Keine Katze kommt zu Schaden.

    • talonkarrde

      benjaminwipfler, vor 1586 Tagen, 4 Stunden, 46 Minuten

      ich wehre mich gegen solche gedanken.
      so fängt immer alles an.
      der orf soll woanders seine experimente veranstalten.

    • benj., wenn du meinst,

      mantispa, vor 1586 Tagen, 3 Stunden, 21 Minuten

      die katze sei experim. geschädigt: nein, das kommt von natur aus vor, höchstens durch etwas inzucht oder ähnl. verstärkt.

  • Kann es mir jemand erklären?

    schultze, vor 1586 Tagen, 5 Stunden, 30 Minuten

    Solange die Katze nicht sediert wird, kann es doch nicht funktionieren. Durch die Eigenbeobachtung des Tiers, müsste die Wellenfunktion doch augenblicklich kollabieren und die Katze in den Zustand "lebendig" definieren, oder nicht? Stirbt die Katze fällt auch der einzige Beobachter aus - kehrt das System dann in seinen Status Quo zurück und die (vormals tote)Katze befindet sich plötzlich in einem überlagerten tot/lebendig Zustand? Das erscheint mir etwas Paradox.

    • Ob ich mich blamiere mit meinen Kommentaren...

      weihnachtsgans, vor 1586 Tagen, 5 Stunden, 13 Minuten

      ... ist mir egal!

      Mir tun die armen Tiere leid, die für perverse Experimente herhalten müssen.

      Sollen sich die Verrückten selbst "opfern".

    • die katze ist blind

      seppbranigan, vor 1586 Tagen, 5 Stunden, 9 Minuten

    • schultze, vor 1586 Tagen, 5 Stunden, 4 Minuten

      @seppbranigan
      Aber was ist nun wenn sie es beobachtet? Wie verhält sich dann die Wellenfunktion?
      PS: Auch eine blinde Katze ist in der Lage zu beobachten ob sie Tot ist oder nicht.
      @Weihnachtsgans
      a) befasse dich bitte mit dem Begriff "GEDANKENexperiment" und seinen Implikationen.
      b) du hast dich im Thread geirrt ;)

    • seppbranigan, vor 1586 Tagen, 4 Stunden, 51 Minuten

      ich nehm an das deswegen, ein sprungbrett anstatt der katze im praktischen versuch verwendet wird... ;)

    • nerdghal, vor 1586 Tagen, 4 Stunden, 48 Minuten

      @schultze
      Die Katze ist selbst Teil des Gedankenspieles und somit kein Beobachter.
      Solange nicht gemessen wird gibt es nur die Theorie und somit ist eine Überlagerung möglich. Lebendig/tot ist abhängig vom Zerfall des Atoms und als Prozess eben "sowohl/als auch".
      @weihnachtsgans
      guxtu google: Gedankenexperiment +schrödinger. Die Katze ist ebenso wie dein Gehirn nur virtuell :)

    • an schultze

      cyana, vor 1586 Tagen, 2 Stunden, 55 Minuten

      Dein Einwand legt die (scheinbare) Paradoxie der Kopenhagener Deutung der QM sehr schön offen.

      Die Lösung (oder wie immer du die Deutung der QM siehst) des Paradoxons liegt darin, dass der Beobachter und das Universum untrennbar miteinander verbunden sind. Das heißt, jeder Beobachter trägt sein eigenes Universum mit sich. Für die Katze (als Beobachter) endet das Universum mit dem Zerfall des Atoms.

      Angenommen, du beschließt, in einer Stunde nach Beginn des Experiments nachzusehen, also den Zustand der Katze zu messen bzw. zu beobachten. Ein Laborkollege macht sich aber schon heimlich eine halbe Stunde vorher an der Box zu schaffen, und beobachtet den Zustand der Katze.

      Nun erhebt sich die Frage, wann sich das Schicksal der Katze erfüllt nach 30min. ? Nach 60min. ?

      Hier ist die Antwort der QM, dass sich das Schicksal der Katze im Universum deines Kollegen nach 30min. erfüllt, in deinem Universum aber erst nach 60min.

    • danke cyana

      schultze, vor 1586 Tagen, 1 Stunde, 43 Minuten

      das klingt nach einer vernünftigen Erklärung - zumindest wenn das Wort vernünftig in diesem Zusammenhang irgendeine Bedeutung hat ;)
      In diesem Fall wäre es also so, dass mein neugieriger Kollege, wenn er mir seine Beobachtung nach 45 min. mitteilt mich in sein Universum zwingt (natürlich immer vorausgesetzt er belügt mich nicht über den Zustand der Katze)?

    • cyana, vor 1585 Tagen, 20 Stunden, 50 Minuten

      *schmunzel* nein - in deinem Universum bist du der einzige Beobachter. Wie du schon sagst - dein Kollege könnte dich anlügen, das Schicksal der Katze ist also in *deinem* Universum weiterhin ungewiss.

    • schultze, vor 1585 Tagen, 20 Stunden, 26 Minuten

      Ja, logisch eigentlich. Und wenn sich aus irgendeinem Grund die Lüge ausschließen lässt macht mich das natürlich ebenfalls zu einer Art von Beobachter. Aber wie ist es wenn wir nicht darüber sprechen? Besteht dann nicht die Möglichkeit sich widersprechender Universen? Immerhin kann sich die Wellenfunktion doch mit einer 50/50 Wahrscheinlichkeit in beide Richtungen auflösen. Oder ist es genau das was Schrödinger uns sagen wollte und ich brauche nur ein wenig länger?

    • cyana, vor 1585 Tagen, 16 Stunden, 44 Minuten

      Gesetzt den Fall, dein Kollege beobachtet eine tote Katze, und du eine halbe Stunde später eine lebende Katze - ich denke, darauf willst du hinaus ?

      Hier müssen wir das subtile Geflecht der Kausalität genauer definieren, und das führt uns sehr tief in die QM. In der Kopenhagener Deutung der QM kommt es aus folgendem Grund zu keiner Kausalitätsverletzung - die beobachteten Universen sind gleichberechtigt. Wenn der Kollege in seinem Universum eine tote Katze beobachtet, dann wirst du es in *seinem* Universum ebenfalls tun. In seinem Universum hast du keinen Beobachterstatus, sondern wirst als beobachteter Rest des Universums wahrgenommen.

      Wenn dir dein Kollege in *deinem* Universum mitteilt, er hätte eine tote Katze gesehen, obwohl du eine halbe Stunde später eine quitschlebendige Katze wahrnimmst, dann wirst du ihm augenzwinkernd mitteilen, dass er sich wohl getäuscht hat.

    • schultze, vor 1585 Tagen, 4 Stunden, 55 Minuten

      vielen Dank cyana, du hast es auch für einen Laien verständlicher gemacht und damit einen einfachen Webdesigner sehr verwirrt. Aber ich hab ja darum gebettelt. Es wird wohl Zeit sich einmal ein bisschen tiefer als per Wikipedia in die Quantenmechanik einzuarbeiten... *bücherrauskram* Nach meinem Verständnis zwingt in diesem Beispiel der erste Beobachter dem Universum sozusagen seine Realität auf. Ich glaube diese Theorie gab es einmal in einem Greg Bear Science Fiction ("Blutmusik") unter der Bezeichnung Informationsphysik.

    • nerdghal, vor 1585 Tagen, 4 Stunden, 16 Minuten

      Wer mit Viren spricht, läßt auch die Quanten knallen :))
      Noch dazu in einer Zeit der Neoromantik; aber das ist ein anderes Buch...