Wieso ist Licht mal eine Welle und mal ein Teilchen?
Wieso verändert das Beobachten daran etwas?
Wenn man selbst beobachtet wird, verhält man sich ja auch eher wie ein Teilchen als eine Welle. Wenn man aber nicht beobachtet wird, ist man entspannter und verhält sich wie eine Welle?
3 Antworten
Welle und Teilchen sind nur zwei Sichten auf das Gleiche im Sinne der Unschärferelation. Erzwingt man experimentell Ortsschärfe, hat man Teilchen, erzwingt man Impulsschärfe*, hat man Wellen. Anders gesagt: das Absolutquadrat einer Wellenfunktion an einem Ort ist die Wahrscheinlichkeitsdichte, dort ein Teilchen "anzutreffen".
*) der Impuls hängt direkt mit der Wellenlänge zusammen. Wirklich genau kann man die Wellenlänge aber nur bei einem unendlich langen Wellenzug messen - je kürzer der Wellenzug, desto genauer der Ort, desto unschärfer die Wellenlänge und damit der Impuls.
Wahrscheinlich meinst du, wie es möglich sein kann, dass etwas zugleich ein Teilchen und eine Welle ist?
Was in unserer gewohnten Umgebung als unlogisch erscheint, gilt nicht für die Welt des Kleinsten, die Quanten. Hier können mehrere Zustände gleichzeitig herrschen (z.B. Licht in Wellen- und Teilchenform). Erst beim Nachprüfen, wenn eine Wechselwirkung stattfindet, wird ein Zustand festgelegt.
So zeigt sich beim Doppelspaltexperiment das Licht als Welle (dunkle und helle Stellen durch Interferenzen bzw. Überlagerungen), während das Licht beim Photoeffekt (Herausschlagen von Elektronen) als Teilchen (Photon) wirksam wird.
Der Welle-Teilchen-Dualismus ist eine Erkenntnis der Quantenphysik, wonach den Objekten der Quantenphysik gleichermaßen die Eigenschaften von Wellen wie die von Teilchen zugeschrieben werden müssen.
Licht ist keines davon. Diese Betrachtungsweisen sind Modellvorstellungen, die der physikalischen Beschreibung und Berechnung des Umgangs mit "Licht" dienen.
Es ist genau so, als würdest du fragen, warum ein Hochhaus mal ein Grundriss, mal eine Baugenehmigung und mal eine Statik sei....