Schrödingers Katze: Was wollte Schrödinger mit diesem grausamen Gedankenexperiment verdeutlichen?
Schrödingers Katze: Was wollte Schrödinger mit diesem grausamen Gedankenexperiment verdeutlichen? Wie verstehen wir die Tatsache heute, dass Katzen lebendig oder tot sind, und nicht in einem Überlagerungszustand?
8 Antworten
Das ist ein Witz unter Quantenphysikern zu der Frage, wo genau die Überlagerung der Zustände in einem Quantenzustand endet, der diese Grenze bis zum Öffnen des Kistendeckels vorverlagert. In Wirklichkeit endet die Überlagerung beim ersten Kontakt mit den komplexeren Quantenzuständen der makroskopischen Welt, also hier beim Geigerzähler. Und wirklich streng genommen endet die Überlagerung gar nicht, sondern die Wahrscheinlichkeiten der Einzelzustände verschieben sich nur so, dass eine davon de facto 1 und die anderen 0 werden.
Für Katzenliebhaber, die das Experiment aus Tierschutzgründen ablehnen, gibt es einen alternativen Versuchsaufbau mit einem Goldfisch.
Das der Zustand eines Experimentes erst wirksam wird wenn das Experiment auch beobachtet wird. Sprich, der Beobachter hat einen Einfluß auf den Fortgang des Experimentes, er bewirkt dass "die Welle kollabiert" und der Überlagerungszustand ended.
Deine Frage wird perfekt beantwortet im Blogpost
https://ggreiter.wordpress.com/2015/03/25/schrodingers-katze-warum-das-gleichnis-hinkt/
Schrödingers Katze ist lediglich ein Gedankenexperiment. Natürlich kann eine Katze nicht gleichzeitig lebend und tot sein. Überhaupt scheint es in unserer gewohnten Umgebung unmöglich zu sein, dass gleichzeitig mehrere Zustände herrschen.
In der Welt des Kleinsten, in der Quantenmechanik, können jedoch mehrere Zustände gleichzeitig existieren (z.B. Licht als Welle oder als Photon, also als Teilchen), d.h. es wird erst beim Nachprüfen je nach Experiment ein Zustand festgelegt, wenn eine Wechselwirkung eintritt.
Bei Schrödingers Gedankenexperiment befindet sich eine Katze in einer Kiste. Ihr Leben ist davon abhängig, ob ein bestimmtes Atom zerfällt und durch einen Mechanismus Gift freisetzt oder nicht. Solange die Kiste geschlossen ist, weiß man nicht, ist die Katze tot oder lebend.
Das Gedankenexperiment hat allerdings einen Denkfehler, denn der Mechanismus prüft laufend, ob das Atom zerfällt, d.h. es findet ständig eine Wechselwirkung statt.
In offensichtlicher Verzweiflung über das, was geschehen war, veröffentlichte er den Aufsatz Die gegenwärtige Situation in der Quantenmechanik, in dem er seine berühmte Katze einführte. Er wollte zeigen, daß eine der logischen Folgerungen der Kopenhagener Deutung offenkundig absurd war, und sie widerlegen. [...] Natürlich ging Schrödingers Strategie nicht auf – im Gegenteil, der ihm entstandene Schaden konnte nicht mehr behoben werden. Anstatt die Kopenhagener Deutung zu widerlegen, wie sei es hätte tun sollen, wurde Schrödingers Katze zu ihrem Vorzeigeobjekt. So symbolisiert sie jene übergreifende Verwirrung, die Forscher überall auf der Welt bis heute meinen aufrechterhalten zu müssen, um ernst genommen zu werden - wie bei den Erkenntnissen des Lao-Tse.
Robert B. Laughlin, Schrödingers Problem. Oder: Was bei der Erfindung der Quantenmechanik nicht logisch zu Ende gedacht wurde, in: Geist und Materie : was ist Leben? ; zur Aktualität von Erwin Schrödinger S. 53-54. https://d-nb.info/988764180 (Hervorhebung von mir, F.)