Das Doppelspalt-Gedankenexperiment...
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- Leon Thomas
- vor 7 Jahren
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1 Universität Hamburg Physik im Alltag Das Doppelspalt-Gedankenexperiment... Ψ... und seine Konsequenzen Prof. Dr. Michael Potthoff I. Institut für Theoretische Physik p. 1
2 Experimentalphysik p. 2
3 Experimentalphysik repräsentative Szene am Institut für Angewandte Physik p. 2
4 Vorsicht: Theorie p. 3
5 Vorsicht: Theorie p. 3
6 Gedankenexperimente? p. 4
7 Google: Gedankenexperiment p. 5
8 Google: Gedankenexperiment Web Bilder Videos Maps News Shopping Mehr Webprotokoll Suc heinstellungen Anmelden Google Gedankenexperiment Ungefähr Ergebnisse (0,26 Sekunden) Suche Erweiterte Suche Alles Bilder Videos New s Shopping Mehr Hamburg Standort ändern Das Web Seiten auf Deutsc h Seiten aus Deutsc hland Übersetzte Seiten Mehr Optionen Veranstaltungen der nächsten 4 Wochen - Veranstaltungen und Juli Ringvorlesung Physik im Alltag` ", Dr. Andreas Gellrich und Yves Kemp Deutsches Elektronen Synchrotron (DESY) Hamburg... "Das Doppelspalt-Gedankenexperiment und seine Konsequenzen" Uhr Jungiusstr Im Cache - Ähnliche Seiten Druck - Veranstaltungen und Aktuelles des Fachbereichs Physik Ringvorlesung Physik im Alltag` ", Dr. Andreas Gellrich und Yves Kemp Im Cache Veranstaltungen und Aktuelles des Fachbereichs Physik Allgemeines Vorlesungswesen Ringvorlesung Physik im Alltag` ", Dr. Andreas... dserver.physnet.unihamburg.de/aktuelles_veranstaltungen28_print.shtml - Im Cache Physik im Alltag - Arbeitsstelle für Wissenschaftliche Weiterbildung 27. Jan Unter dem Motto Physik im Alltag laden wir Sie herzlich... p. 5
9 Die Top Ten der Experimente-Charts Millikans Öltröpfchenversuch ( 1910) 4. Newtons Aufspaltung des Sonnenlichts mit Hilfe eines Prismas ( ) 5. Youngs Doppelspalt-Experiment mit Licht (1801) 6. Cavendishs Experiment mit einer Torsionwaage (1798) 7. Eratosthenes Messung des Erdumfangs (3. Jhdt. v. Chr.) 8. Galileos Experimente mit rollenden Bällen auf schiefen Ebenen ( 1600) 9. Rutherfords Entdeckung des Atomkerns (1911) 10. Foucaultsches Pendel (1851) p. 6
10 Die Top Ten der Experimente-Charts Galileos Experimente mit fallenden Körpern ( 1600) 3. Millikans Öltröpfchenversuch ( 1910) 4. Newtons Aufspaltung des Sonnenlichts mit Hilfe eines Prismas ( ) 5. Youngs Doppelspalt-Experiment mit Licht (1801) 6. Cavendishs Experiment mit einer Torsionwaage (1798) 7. Eratosthenes Messung des Erdumfangs (3. Jhdt. v. Chr.) 8. Galileos Experimente mit rollenden Bällen auf schiefen Ebenen ( 1600) 9. Rutherfords Entdeckung des Atomkerns (1911) p. 6
11 Die Top Ten der Experimente-Charts 1. Doppelspalt-Experiment zur Interferenz einzelner Elektronen Ψ 2. Galileos Experimente mit fallenden Körpern ( 1600) 3. Millikans Öltröpfchenversuch ( 1910) 4. Newtons Aufspaltung des Sonnenlichts mit Hilfe eines Prismas ( ) 5. Youngs Doppelspalt-Experiment mit Licht (1801) 6. Cavendishs Experiment mit einer Torsionwaage (1798) p. 6
12 Thesen zur Quantenmechanik Doppelspalt-Gedankenexp ist die top number one weil: Der Anwendungsbereich ist weitaus größer als bei anderen Theorien: Elementarteilchenphysik, Atomphysik, Molekülphysik, chemische Bindungen, Eigenschaften von Festkörpern, Informationstechnologien (Halbleiterbauelemente), Astrophysik des frühen Universums,... Die Quantenmechanik ist (bislang) die erfolgreichste Beschreibung von Naturphänomenen, die jemals erdacht worden ist. Die Grundlagen der Quantenmechanik sind nach wie vor unverstanden. p. 7
13 Thesen zur Quantenmechanik Doppelspalt-Gedankenexp ist die top number one weil: Der Anwendungsbereich ist weitaus größer als bei anderen Theorien: Elementarteilchenphysik, Atomphysik, Molekülphysik, chemische Bindungen, Eigenschaften von Festkörpern, Informationstechnologien (Halbleiterbauelemente), Astrophysik des frühen Universums,... Die Quantenmechanik ist (bislang) die erfolgreichste Beschreibung von Naturphänomenen, die jemals erdacht worden ist. Die Grundlagen der Quantenmechanik sind nach wie vor unverstanden. Roger Penrose: Die Quantentheorie macht absolut keinen Sinn p. 7
14 Thesen zur Quantenmechanik Doppelspalt-Gedankenexp ist die top number one weil: Der Anwendungsbereich ist weitaus größer als bei anderen Theorien: Elementarteilchenphysik, Atomphysik, Molekülphysik, chemische Bindungen, Eigenschaften von Festkörpern, Informationstechnologien (Halbleiterbauelemente), Astrophysik des frühen Universums,... Die Quantenmechanik ist (bislang) die erfolgreichste Beschreibung von Naturphänomenen, die jemals erdacht worden ist. Die Grundlagen der Quantenmechanik sind nach wie vor unverstanden. Richard Feynman: Das Doppelspalt-Experiment birgt das Herz der Quantenmechanik p. 7
15 virtuelles Labor Ψ p. 8
16 Bestimmung der Wellenlänge von Elektronen Interferenzmuster kann erklärt werden, wenn Elektronen Wellen sind... Doppelspalt x = d sinα d α α Doppelspalt s Schirm α Lage des 1. Minimums a Bedingung für destruktive Interferenz: dsin α = λ 2 Bestimmung von des Ablenkwinkels α: tan α = a s sin α also: λ 2d a s = m m 3m m = 5.4 pm Elektronenwellen haben extrem kleine Wellenlänge! p. 9
17 virtuelles Labor Ψ p. 10
18 Wellenlänge und Impuls Das Doppelspaltexperiment zeigt: λ p = h h ist eine universelle Naturkonstante Einheit: [h] = [λ] [p] = m kg m s = [Wirkung] Plancksches Wirkungsquantum Berechnung von h: E kin. = p2 2m also: p = p 2mE kin Max Planck und deshalb: h = λ p2me kin m p kg J h Js h = Js p. 11
19 Wirkungsquantum h h spielt die entscheidende Rolle bei: - Energiedichte der Hohlraumstrahlung Nobelpreis 1918, Max Planck - Deutung des Fotoeffekts Nobelpreis 1921, Albert Einstein - Compton-Effekt (Streuung von Photonen an Elektronen) Nobelpreis 1927, Arthur Compton - Elektronenbeugung an Ni Nobelpreis 1937, Clinton J. Davisson Generell gilt: Wirkung in der Größenordnung von h Quantenphänomene! Wirkung = Energie Zeit = Ort Impuls = p. 12
20 de Broglie-Wellenlänge Jedem Objekt kann eine Wellenlänge zugeordnet werden: λ = h p de Broglie - Wellenlänge Louis de Broglie p. 13
21 Verhalten sich alle Objekte als Wellen? de Broglie - Wellenlänge von Gewehrkugeln Geschwindigkeit: v = 1000 km/h, Masse: m = 10 g also: p = 0.01 kg 278 m/s = 2.78 kg m/s und: λ = h p = Js = m 2.78 kg m/s p. 14
22 Verhalten sich alle Objekte als Wellen? de Broglie - Wellenlänge von Gewehrkugeln Geschwindigkeit: v = 1000 km/h, Masse: m = 10 g also: p = 0.01 kg 278 m/s = 2.78 kg m/s und: λ = h p = Js = m 2.78 kg m/s das ist lächerlich! p. 14
23 virtuelles Labor Ψ p. 15
24 virtuelles Doppelspaltexperiment Quantenmechanik spezielle Situation allgemeine Prinzipien Formeln Naturkonstante h Quelle Doppelspalt Schirm Computer Resultate p. 16
25 tatsächliches Doppelspaltexperiment Spalte bauen im Nanometerbereich??? p. 17
26 tatsächliches Doppelspaltexperiment Spalte bauen im Nanometerbereich??? Idee: Beugung an kristallinem Festkörper Gitterkonstanten im nm Bereich! p. 17
27 tatsächliches Doppelspaltexperiment Spalte bauen im Nanometerbereich??? Davisson und Germer (1927): p. 17
28 tatsächliches Doppelspaltexperiment Versuchsaufbau: p. 17
29 tatsächliches Doppelspaltexperiment Resultat: p. 17
30 tatsächliches Doppelspaltexperiment funktioniert tatsächlich! C. Davisson und L.H. Germer Heute: Elektronenbeugung an Kristallen zur Aufklärung der Kristallstruktur!. p. 17
31 tatsächliches Doppelspaltexperiment funktioniert tatsächlich! C. Davisson und L.H. Germer Heute: Elektronenbeugung an Kristallen zur Aufklärung der Kristallstruktur! 1961: tatsächliche Durchführung des Doppelspaltexperiments mit Elektronen (Claus Jönsson, Tübingen, Zeitschrift für Physik 161, 454).. p. 17
32 Doppelspaltexperiment mit Neutronen einfacher mit Neutronen: λ = h p = h 2mEkin Zeilinger: Neutronen aus Forschungsreaktor (Institut Laue-Langevin, Grenoble) E kin = 200µeV, Spaltbreite 23 µm, Spaltabstand 127 µm p. 18
33 Doppelspaltexperiment mit Neutronen einfacher mit Neutronen: λ = h p = h 2mEkin Zeilinger: Neutronen aus Forschungsreaktor (Institut Laue-Langevin, Grenoble) E kin = 200µeV, Spaltbreite 23 µm, Spaltabstand 127 µm p. 18
34 Doppelspaltexperiment mit Neutronen einfacher mit Neutronen: λ = h p = h 2mEkin Zeilinger: Neutronen aus Forschungsreaktor (Institut Laue-Langevin, Grenoble) E kin = 200µeV, Spaltbreite 23 µm, Spaltabstand 127 µm p. 18
35 virtuelles Labor Ψ p. 19
36 Was sind Elektronen? - Interferenzmuster - de Broglie-Wellenlänge Elektronen sind Wellen! p. 20
37 Was sind Elektronen? - Interferenzmuster - de Broglie-Wellenlänge Elektronen sind Wellen! Dazu noch einen Labortest... Ψ p. 20
38 Was sind Elektronen? - Interferenzmuster - de Broglie-Wellenlänge Elektronen sind Wellen! Dazu noch einen Labortest... Ψ - Punkte auf dem Schirm: jeweils ein ganzes Elektron! - Elektronen verhalten sich am Schirm wie Teilchen Elektronen sind Teilchen! p. 20
39 Was sind Elektronen? - Interferenzmuster - de Broglie-Wellenlänge Elektronen sind Wellen! Dazu noch einen Labortest... Ψ - Punkte auf dem Schirm: jeweils ein ganzes Elektron! - Elektronen verhalten sich am Schirm wie Teilchen Elektronen sind Teilchen! Kann das im Labor bestätigt werden? Ψ p. 20
40 Was sind Elektronen? - Interferenzmuster - de Broglie-Wellenlänge Elektronen sind Wellen! Dazu noch einen Labortest... Ψ - Punkte auf dem Schirm: jeweils ein ganzes Elektron! - Elektronen verhalten sich am Schirm wie Teilchen Elektronen sind Teilchen! Kann das im Labor bestätigt werden? Ψ - nein: destruktive Interferenz! (Welleneigenschaft) Elektronen verhalten sich mal wie Wellen, mal wie Teilchen: Welle-Teilchen-Dualismus p. 20
41 Was sind Elektronen? - Interferenzmuster - de Broglie-Wellenlänge Elektronen sind Wellen! Dazu noch einen Labortest... Ψ - Punkte auf dem Schirm: jeweils ein ganzes Elektron! - Elektronen verhalten sich am Schirm wie Teilchen Elektronen sind Teilchen! Kann das im Labor bestätigt werden? Ψ - nein: destruktive Interferenz! (Welleneigenschaft) Elektronen verhalten sich mal wie Wellen, mal wie Teilchen: Welle-Teilchen-Dualismus noch ein Versuch... Ψ p. 20
42 Der Einzug des Zufalls Doppelspaltversuch mit einem einzigen Elektron: Punkt auf dem Schirm bei Position x 1 Wiederholung bei exakt gleichen Bedingungen: Punkt bei x 2 x 1 gleiche Bedingungen verschiedene Resultate vollständige Kontrolle des gesamten Versuchaufbaus unkontrollierbares Resultat das Resultat des Doppelspaltversuchs mit einem einzigen Elektron ist zufällig! Die Quantenmechanik kann Einzelereignisse nicht mit Sicherheit vorhersagen! p. 21
43 Der Einzug des Zufalls Doppelspaltversuch mit einem einzigen Elektron: Punkt auf dem Schirm bei Position x 1 Wiederholung bei exakt gleichen Bedingungen: Punkt bei x 2 x 1 gleiche Bedingungen verschiedene Resultate vollständige Kontrolle des gesamten Versuchaufbaus unkontrollierbares Resultat das Resultat des Doppelspaltversuchs mit einem einzigen Elektron ist zufällig! Die Quantenmechanik kann Einzelereignisse nicht mit Sicherheit vorhersagen! Albert Einstein: Gott würfelt nicht p. 21
44 Das klassische mechanische Weltbild Newtonsche Beweungsgleichung für ein Teilchen: F = m a Ort und Geschwindigkeit zur Zeit t 0 bestimmen Ort und Geschwindigkeit zu jeder Zeit sämtliche Systemeigenschaften sind durch die Anfangsbedingungen determiniert p. 22
45 Das klassische mechanische Weltbild Newtonsche Beweungsgleichung für ein Teilchen: F = m a Ort und Geschwindigkeit zur Zeit t 0 bestimmen Ort und Geschwindigkeit zu jeder Zeit sämtliche Systemeigenschaften sind durch die Anfangsbedingungen determiniert klassischer Determinismus Planetensystem Gas p. 22
46 Laplacescher Dämon Nach dem Vorbild der Himmelsmechanik ist die Welt durch Anfangsbedingungen und Bewegungsgesetze vollständig determiniert. Aufgabe der Naturphilosophie ist lediglich die Lösung der entsprechenden Gleichungen. Pierre Laplace p. 23
47 Laplacescher Dämon Nach dem Vorbild der Himmelsmechanik ist die Welt durch Anfangsbedingungen und Bewegungsgesetze vollständig determiniert. Aufgabe der Naturphilosophie ist lediglich die Lösung der entsprechenden Gleichungen. Pierre Laplace p. 23
48 Laplacescher Dämon Nach dem Vorbild der Himmelsmechanik ist die Welt durch Anfangsbedingungen und Bewegungsgesetze vollständig determiniert. Aufgabe der Naturphilosophie ist lediglich die Lösung der entsprechenden Gleichungen. Pierre Laplace p. 23
49 Laplacescher Dämon Nach dem Vorbild der Himmelsmechanik ist die Welt durch Anfangsbedingungen und Bewegungsgesetze vollständig determiniert. Aufgabe der Naturphilosophie ist lediglich die Lösung der entsprechenden Gleichungen. Pierre Laplace Doppelspalt-Experiment: Es gibt keinen Determinismus! objektiver Zufall p. 23
50 Laplacescher Dämon Nach dem Vorbild der Himmelsmechanik ist die Welt durch Anfangsbedingungen und Bewegungsgesetze vollständig determiniert. Aufgabe der Naturphilosophie ist lediglich die Lösung der entsprechenden Gleichungen. Pierre Laplace Doppelspalt-Experiment: Es gibt keinen Determinismus! objektiver Zufall Bild eines Atoms (klassische Sichtweise) nicht richtig, denn Wirkung h p. 23
51 Willensfreiheit? Alles ist vorherbestimmt Willensfreiheit ist Illusion p. 24
52 Willensfreiheit? Alles ist vorherbestimmt Willensfreiheit ist Illusion Alles ist zufällig Willensfreiheit ist Illusion Laplacescher Dämon Quantendämon p. 24
53 Doppelspalt - quantenmechanisch Wellencharakter? Teilchencharakter? Zufälligkeit? Doppelspalt Schirm p. 25
54 Doppelspalt - quantenmechanisch Wellencharakter? Teilchencharakter? Zufälligkeit? Ψ 1 p. 25
55 Doppelspalt - quantenmechanisch Wellencharakter? Teilchencharakter? Zufälligkeit? Ψ 2 p. 25
56 Doppelspalt - quantenmechanisch Wellencharakter? Teilchencharakter? Zufälligkeit? Ψ + Ψ 1 2 p. 25
57 Doppelspalt - quantenmechanisch Wellencharakter? Teilchencharakter? Zufälligkeit? Ψ(x) 2 = Ψ 1 (x) + Ψ 2 (x) 2 2 Ψ + 1 Ψ2 Ψ + Ψ 1 2 p. 25
58 Doppelspalt - quantenmechanisch Wellencharakter Teilchencharakter Zufälligkeit Ψ(x) 2 : Wahrscheinlichkeit dafür, das Elektron bei x zu finden 2 Ψ + 1 Ψ2 Ψ(x): Amplitude der Wahrscheinlichkeitswelle Ψ + Ψ 1 2 p. 25
59 Doppelspalt - quantenmechanisch Wellencharakter Teilchencharakter Zufälligkeit 2 Ψ + 1 Ψ2 Niels Bohr Ψ + Ψ 1 2 Werner Heisenberg p. 25
60 Die Wellenfunktion - solange keine Messung durchgeführt wird: Welle Ψ(x) - Teilwellen können sich überlagern (Interferenz) - Ausbreitung der Welle bestimmt sich aus der p. 26
61 Die Wellenfunktion - solange keine Messung durchgeführt wird: Welle Ψ(x) - Teilwellen können sich überlagern (Interferenz) - Ausbreitung der Welle bestimmt sich aus der Schrödinger-Gleichung: i h 2π Ψ(x, t) t = h2 8π 2 m 2 Ψ(x, t) x 2 + V (x)ψ(x, t) Erwin Schrödinger p. 26
62 Die Wellenfunktion - solange keine Messung durchgeführt wird: Welle Ψ(x) - Teilwellen können sich überlagern (Interferenz) - Ausbreitung der Welle bestimmt sich aus der Schrödinger-Gleichung: i h 2π Ψ(x, t) t = h2 8π 2 m 2 Ψ(x, t) x 2 + V (x)ψ(x, t) - Resultat einer Ortsmessung ist zufällig - Wahrscheinlichkeit, das Elektron am Ort x zur Zeit t zu finden: W(x, t) - W(x, t) = Ψ(x, t) 2 Erwin Schrödinger Ψ(x, t): Amplitude der Wahrscheinlichkeitswelle p. 26
63 Wie sieht ein Atom aus? so nicht: p. 27
64 Wie sieht ein Atom aus? eher so: Lösung Ψ 11,5,3 (x, y, z) der Schrödinger-Gleichung für das Wasserstoff-Atom p. 27
65 Wie sieht ein Atom aus? oder so: Lösung Ψ 4,2,1 (x, y, z) der Schrödinger-Gleichung für das Wasserstoff-Atom (fester Zeitpunkt t) p. 27
66 Wie sieht ein Atom aus? oder so: Lösung Ψ 4,2,2 (x, y, z) der Schrödinger-Gleichung für das Wasserstoff-Atom p. 27
67 Wie sieht ein Atom aus? oder auch so: Lösung Ψ 8,7,2 (x, y, z) der Schrödinger-Gleichung für das Wasserstoff-Atom p. 27
68 virtuelles Labor Ψ p. 28
69 Unbestimmtheit in der Quantenwelt Physikalische Größen sind unbestimmt, solange man sie nicht misst! Die Messung ist der Übergang vom Möglichen ins Faktische! p. 29
70 Unbestimmtheit in der Quantenwelt Physikalische Größen sind unbestimmt, solange man sie nicht misst! Die Messung ist der Übergang vom Möglichen ins Faktische! p. 29
71 Veranschaulichungen p. 30
72 Unbestimmtheit in der Makrowelt? ein weiteres Gedankenexperiment: (wird hoffentlich nie durchgeführt) Eine Katze ist zusammen mit der folgenden diabolischen Vorrichtung (die vor Berührung durch die Katze gesichert sein muss) in einen Stahlbehälter eingeschlossen. In einem Geigerzähler befindet sich etwas radioaktives Material, aber nur so wenig, dass davon in einer Stunde vielleicht ein Atom zerfällt, mit der gleichen Wahrscheinlichkeit aber auch keins; zerfällt ein Atom, so entlädt sich das Zählrohr und setzt mittels eines Schalters einen Hammer in Bewegung, der eine kleine Flasche mit Blausäure zertrümmert. Überlässt man dieses System für eine Stunde sich selbst, und zerfällt in dieser Stunde kein Atom, so ist die Katze am Leben. Das erste zerfallende Atom hätte sie vergiftet. (Erwin Schrödinger) p. 31
73 Unbestimmtheit in der Makrowelt? ein weiteres Gedankenexperiment: (wird hoffentlich nie durchgeführt) Eine Katze ist zusammen mit der folgenden diabolischen Vorrichtung (die vor Berührung durch die Katze gesichert sein muss) in einen Stahlbehälter eingeschlossen. In einem Geigerzähler befindet sich etwas radioaktives Material, aber nur so wenig, dass davon in einer Stunde vielleicht ein Atom zerfällt, mit der gleichen Wahrscheinlichkeit aber auch keins; zerfällt ein Atom, so entlädt sich das Zählrohr und setzt mittels eines Schalters einen Hammer in Bewegung, der eine kleine Flasche mit Blausäure zertrümmert. Überlässt man dieses System für eine Stunde sich selbst, und zerfällt in dieser Stunde kein Atom, so ist die Katze am Leben. Das erste zerfallende Atom hätte sie vergiftet. (Erwin Schrödinger) p. 31
74 Schrödingers Katze Unbestimmheit in der Mikrowelt Unbestimmheit in der Makrowelt Zustand des Atoms: Ψ = Ψ nicht zerfallen + Ψ zerfallen Zustand des Katze: Ψ = Ψ lebendig + Ψ tot p. 32
75 Schrödingers Katze Unbestimmheit in der Mikrowelt Unbestimmheit in der Makrowelt Zustand des Atoms: Ψ = Ψ nicht zerfallen + Ψ zerfallen Zustand des Katze: Ψ = Ψ lebendig + Ψ tot Ψ lebendig : p. 32
76 Schrödingers Katze Unbestimmheit in der Mikrowelt Unbestimmheit in der Makrowelt Zustand des Atoms: Ψ = Ψ nicht zerfallen + Ψ zerfallen Zustand des Katze: Ψ = Ψ lebendig + Ψ tot Ψ tot : p. 32
77 Schrödingers Katze Unbestimmheit in der Mikrowelt Unbestimmheit in der Makrowelt Zustand des Atoms: Ψ = Ψ nicht zerfallen + Ψ zerfallen Zustand des Katze: Ψ = Ψ lebendig + Ψ tot Ψ = Ψ lebendig + Ψ tot : p. 32
78 Fazit einerseits: alle Vorhersagen der Quantenmechnik waren bisher korrekt! Beispiel: e magnetisches Moment eines Elektrons: m (1+ε) ε = (20) (Experiment) ε = (4) (Quantentheorie) p. 33
79 Fazit einerseits: alle Vorhersagen der Quantenmechnik waren bisher korrekt! Beispiel: e magnetisches Moment eines Elektrons: m (1+ε) ε = (20) (Experiment) ε = (4) (Quantentheorie) andererseits: Grundlagen der Theorie nicht vollständig verstanden! Beispiel: Wellenfunktion des Universums Ψ Universum Wer macht das Experiment, dessen Ausgang mit der Wahrscheinlichkeit Ψ 2 vorhergesagt wird? p. 33
80 Fazit einerseits: alle Vorhersagen der Quantenmechnik waren bisher korrekt! Beispiel: e magnetisches Moment eines Elektrons: m (1+ε) ε = (20) (Experiment) ε = (4) (Quantentheorie) andererseits: Grundlagen der Theorie nicht vollständig verstanden! Beispiel: Wellenfunktion des Universums Ψ Universum Wer macht das Experiment, dessen Ausgang mit der Wahrscheinlichkeit Ψ 2 vorhergesagt wird? Richard Feynman: Ich glaube, ich kann mit Sicherheit sagen, dass die Quantenphysik von niemandem heutzutage verstanden wird p. 33
81 Fazit einerseits: alle Vorhersagen der Quantenmechnik waren bisher korrekt! Beispiel: e magnetisches Moment eines Elektrons: m (1+ε) ε = (20) (Experiment) ε = (4) (Quantentheorie) andererseits: Grundlagen der Theorie nicht vollständig verstanden! Beispiel: Wellenfunktion des Universums Ψ Universum Wer macht das Experiment, dessen Ausgang mit der Wahrscheinlichkeit Ψ 2 vorhergesagt wird? Enrico Fermi: Ich bin immer noch verwirrt, aber auf einem höheren Niveau. p. 33
82 Fazit einerseits: alle Vorhersagen der Quantenmechnik waren bisher korrekt! Beispiel: e magnetisches Moment eines Elektrons: m (1+ε) ε = (20) (Experiment) ε = (4) (Quantentheorie) andererseits: Grundlagen der Theorie nicht vollständig verstanden! Beispiel: Wellenfunktion des Universums Ψ Universum Wer macht das Experiment, dessen Ausgang mit der Wahrscheinlichkeit Ψ 2 vorhergesagt wird? Ein großes Dankeschön an Klaus Muthsam! Kostenloses Download seines Simulationsprogramms unter: p. 33
83 Auf Wiedersehen! p. 34
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