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Überblick

Von Feynman stammt die Einschätzung, man müsse gerechterweise zugeben, daß niemand Quantenmechanik verstehe. Die folgende Darstellung ist als Widerlegung dieser Koketterie gedacht: von der Grundgleichung für die Wahrscheinlichkeit von Meßergebnissen ausgehend wird die Quantenmechanik entwickelt, ohne daß ein größeres Rätsel bleibt als die Frage, warum diese Grundgleichung gilt. Sie wird zwar als Kopenhagener Deutung der Quantenmechanik bezeichnet, gehört aber zu jeder Auffassung von Quantenmechanik, egal ob man sie so oder anders deutet.

Daß, wie die Grundgleichung besagt, die Wahrscheinlichkeit für ein Meßergebnis quadratisch von der Amplitude abhängt, die den Zustand charakterisiert und die sich mit der Zeit ändert, ist nicht ohne Beispiel in der Theoretischen Physik: ebenso hängen Energiedichten und -ströme in der Elektrodynamik quadratisch von Feldern ab. Unbegreiflich, das heißt, nicht durch Einfacheres erklärbar, bleibt an der Quantenmechanik nur, warum bei kleiner werdenden Energiedichten die Auswirkungen im Einzelfall nicht kleiner sondern seltener werden, warum also, wie beim photoelektrischen Effekt, die Auswirkungen sich wie Teilchen verhalten.

Darüber hinaus bleibt mir kein grundsätzliches Unbegreifen. Die Bellsche Ungleichung zeigt, daß die Ergebnisse von Messungen, die wie Spinmessungen in verschiedene Richtungen nicht gemeinsam erfolgen können, nicht als reale Eigenschaften einzelner Teilchen vor der Messung festliegen. Unsere Untersuchung des Meßprozesses zeigt, daß Zustandsreduktion bei Kenntnis eines Ergebnisses der Übergang zu bedingten Amplituden ist, nicht anders als Wahrscheinlichkeiten bei Kenntnis von Ergebnissen durch bedingte Wahrscheinlichkeiten ersetzt werden.

Ebenso wird geklärt, daß die Anteile eines Zustandes, die zu verschiedenen Meßergebnissen geführt haben, nicht kohärent sind: wenn am Doppelspalt unterscheidbar ist, durch welchen der beiden Spalte das Teilchen geflogen ist, dann interferieren die Teilstrahlen nicht. Für die Dekohärenz ist nicht wichtig, ob ein Beobachter zusieht, sondern ob er zusehen kann.

Der Text ist als Ergänzung, Wiederholung und Kommentar gedacht, nachdem freie Teilchen, Potentialtopf, Potentialbarriere, Wasserstoffatom und Streuung verstanden sind. Unter den zahllosen Darstellungen empfehle ich als verläßliche, wenngleich sehr anspruchsvolle Darstellung [1].




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