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Wie wirklich ist die Wirklichkeit?

Füchsin * schrieb am 24. April 2007 um 10:06 Uhr (1150x gelesen):

Aus: online- Standard, Rubrik Wissenschaft, Raum, 24.4.2007
http://www.standard.at

Wien/London - Existiert der Mond, auch wenn niemand hinschaut? Unser Alltagsverstand und die klassische Erkenntnistheorie bejahen die Frage: Wir können davon ausgehen, dass ein Objekt - unabhängig davon, ob wir diese beobachten oder nicht - "reale" Eigenschaften besitzt (wie Farbe, Form, Ort oder Geschwindigkeit).

In der Quantenphysik hingegen gelten solche uns selbstverständlichen Annahmen nur bedingt. Und nach einem neuen Experiment von Wiener Quantenphysiker um Markus Aspelmeyer und Anton Zeilinger, das heute in der Wissenschaftszeitschrift "Nature" veröffentlicht wird (Bd. 446, S. 871-875), lässt sich sagen: weniger denn je.

Ging die klassische Physik noch davon aus, dass es eine externe Realität unabhängig von der Beobachtung gibt ("Realismus") und dass sich genügend weit entfernte Objekte nicht beeinflussen können ("Lokalität"), so wurden diese uns selbstverständlichen Annahmen durch Quantenexperimente widerlegt: Es gibt entfernte Lichtteilchen, die aber mittels "spukhafter Fernwirkung" (Einstein) miteinander verschränkt sein können: Bestimmt man die Polarisation (also die Schwingungsebene des Lichts) des einen Teilchens, so kennt man augenblicklich auch den Zustand des anderen Teilchens.

Eine Beschreibung der Natur, die beobachtete Quantenphänomene mit einschließt, muss folglich entweder auf "Lokalität" oder "Realismus" verzichten. Bleibt die Frage: auf welche dieser beiden geläufigen Annahmen? Oder gar auf beide? Diese Fragen konnten bislang nicht beantwortet werden.

Sir Anthony J. Leggett, Physik-Nobelpreisträgers 2003 erkannte, dass die gemeinsame Annahme von Nichtlokalität und von einer anschaulichen Form des Realismus (nämlich dass Teilchen gewisse Eigenschaften unabhängig von Messungen besitzen) im Widerspruch steht zu bestimmten Vorhersagen der Quantentheorie.

Ein mögliche Lösung sei zum Beispiel ein "nicht-realistischer" Ansatz, den Anton Zeilinger gemeinsam mit seinem Kollegen Caslav Brukner ausgearbeitet hat und der Information ins Zentrum stellt.

Ihre Kernthese: Ein elementares System kann nur eine begrenzte Menge an Information tragen, woraus sich die quantenphysikalischen Phänomene ergeben. Im konkreten Experiment war nicht genügend Information da, um die Realität, d.h. die Polarisation des einzelnen Teilchens vor der Messung, vollständig zu definieren. (Klaus Taschwer/DER STANDARD, Print-Ausgabe, 19.4.2007)

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Schon erstaunlich, wie man sich um die Erkenntnis windet, das Materie nur an einem Ort existiert: als Vorstellung in unserem Kopf. Aber was nicht sein darf, darf nicht sein - erinnert an die hochkomplizierten Versuche im 15., 16. , 17. Jhrd., mathematisch nachzuweisen, dass die Sonne sich um die Erde dreht, weil es umgekehrt aus Glaubensgründen einfach nicht sein durfte.

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