Skip to main content

Gott würfelt unverständlich: Quantenphysik

  • Chapter
  • First Online:
Was geht mich die Physik an?
  • 361 Accesses

Zusammenfassung

Mit den klassischen Gesetzen von Newton, Maxwell und Einstein, die wir bisher kennengelernt haben, war die Physik zu Beginn des 20. Jahrhunderts ziemlich zufrieden. Dann jedoch wurde aus kleinen Unstimmigkeiten eine neue, naturwissenschaftliche Revolution: die Quantenmechanik entstand. Wir verfolgen den Weg zur Quantenmechanik ins Innere der Atome, lernen frühe Hypothesen kennen und schauen auf die Arbeiten von Heisenberg, Born, Jordan, Pauli und Schrödinger, die in eine Naturbeschreibung ohne Anschauung führen. Aus der Quantenmechanik des Lichts entstanden schließlich dieQuantenfeldtheorien, die unsere jetzige Auffassung von der äußeren Wirklichkeit auf kleinen Skalen am besten beschreiben. Wir verfolgen deren Entwicklung bis hin zum heutigen Standardmodell der Elementarteilchen und ihrer Wechselwirkungen. Schließlich werfen wir einen Blick auf Phänomene, die ohne Quantenmechanik gar nicht auftreten können, die unser gewohntes Bild von der Realität sehr strapazieren, die aber die Basis heutiger Quantentechnologien (wie z.B. dem Quantencomputer) bilden.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this chapter

eBook
USD 19.99
Price excludes VAT (USA)
  • Available as EPUB and PDF
  • Read on any device
  • Instant download
  • Own it forever
Softcover Book
USD 24.99
Price excludes VAT (USA)
  • Compact, lightweight edition
  • Dispatched in 3 to 5 business days
  • Free shipping worldwide - see info

Tax calculation will be finalised at checkout

Purchases are for personal use only

Institutional subscriptions

Notes

  1. 1.

    Einstein wurde seit 1910 ungefähr 60 mal für den Preis vorgeschlagen, aber theoretische Physik wurde lange nicht für nobelpreistauglich erachtet. In Nobels Testament heißt es: „ein Teil an denjenigen, der auf dem Gebiet der Physik die bedeutendste Entdeckung oder Erfindung gemacht hat“. Theorie ist ja streng genommen keine Entdeckung und keine Erfindung, obwohl sich die Ansicht dazu mittlerweile geändert hat.

  2. 2.

    Daher ist nach ihm auch die Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e. V., die größte Gesellschaft für Forschung und Entwicklung mit Industriebezug in Europa benannt.

  3. 3.

    Um diese Feinstruktur zu beobachten, braucht man sehr genaue Frequenz- bzw. Wellenlängenmessungen, sonst sieht man nur Gruppen solcher feinen, dicht benachbarten Linien als eine.

  4. 4.

    Der Hut über den Größen bedeutet, dass diese Größen Matrizen sind.

  5. 5.

    Was immer Sie auch irgendwo lesen, es gibt keine Ableitung der Schrödingergleichung. Man kann es nicht oft genug betonen: Physikalische Grundgesetze sind dadurch ausgezeichnet, dass man sie nicht deduktiv ableiten kann. Wenn man physikalische Grundgesetze aus anderen physikalischen Gesetzen ableiten kann, dann sind es eben keine Grundgesetze.

  6. 6.

    Dazu hat bestimmt auch der Begriff Psi-Phänomene für parapsychologische Fähigkeiten beigetragen, der seit 1942 verwendet wird. Die esoterische Literatur beruft sich auch gern auf die Quantentheorie, weil da ja auch Alles mit Allem zusammenhängt, so irgendwie....

  7. 7.

    Was seine Ko-Autoren Heisenberg und Jordan gar nicht gut fanden.

  8. 8.

    Diese Messungen muss es geben. Das ist eine praktische Frage, und es klappt tatsächlich.

  9. 9.

    Die ältere Tochter von Marie und Pierre Curie.

  10. 10.

    So sagt man das in der Physik. In der Mathematik würde man sagen, dass es ein komplizierter Haufen schlecht definierter Heuristiken war.

  11. 11.

    Genau heißt dieses Teilchen nach den heutigen Bezeichnungen Elektron-Antineutrino.

  12. 12.

    So heißt auch heute noch die kleinste Währungseinheit der griechischen Währung, also 1 Eurocent ist ein Lepton. Diese Bezeichnung für kleinste Münzen stammt aus dem antiken Griechenland.

  13. 13.

    Übersetzungs KI DeepL übersetzt quark mit Quark, dem beliebten Frischkäse.

  14. 14.

    Das Pauli Prinzip konnte man aus so gut abgesicherten Eigenschaften aller Quantenfelder beweisen (mathematisch), dass es keine Gründe gab, daran zu zweifeln.

  15. 15.

    Nicht ganz bis zum Sirius, aber immerhin die 143 km von La Palma nach Teneriffa.

  16. 16.

    Das ist einen Tick einfacher für die Vorstellung. Tatsächlich könnte es auch eine andere Maschine geben, die Paare produziert, die sich in allen drei Eigenschaften unterscheiden. Dann kann man dieselben Überlegungen anstellen. Probieren Sie es aus.

  17. 17.

    Die Kopenhagener Interpretation der Quantenmechanik sagt dazu eindeutig nein. Eigenschaften werden durch Messungen erzeugt. Nils Bohr war also der Ansicht, dass der Mond nicht da ist, wenn niemand hinschaut.

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Corresponding author

Correspondence to Reiner Kree .

Rights and permissions

Reprints and permissions

Copyright information

© 2023 Der/die Autor(en), exklusiv lizenziert an Springer-Verlag GmbH, DE, ein Teil von Springer Nature

About this chapter

Check for updates. Verify currency and authenticity via CrossMark

Cite this chapter

Kree, R. (2023). Gott würfelt unverständlich: Quantenphysik. In: Was geht mich die Physik an?. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-662-67934-0_11

Download citation

Publish with us

Policies and ethics