Auf der Suche nach Schrödingers Katze – Quantenphysik und Realität

Auf der Suche nach Schrödingers Katze war eines der wenigen populärwissenschaftlichen Bücher, die Anfang der 1980er Jahre zum Thema Quantenmechanik veröffentlicht wurden. Der Titel des Buches bezieht sich auf ein berühmtes Gedankenexperiment (Paradoxon) des österreichischen Physikers Erwin Schrödinger. Das Gedankenexperiment stellt eine hypothetische Katze vor, die anscheinend gleichzeitig tot und lebendig (oder weder tot noch lebendig) sein kann, abhängig von einem früheren zufälligen Ereignis, und unter der Annahme, dass die Kopenhagener Interpretation der Quantenmechanik auf Alltagsgegenstände angewendet werden kann.

Für diejenigen von uns, die keine Physiker sind, behandelt das Buch auf eine ziemlich zugängliche Weise (insbesondere in der ersten Hälfte) eine Reihe von Schlüsseltheorien, -ideen und -paradoxien wie die duale Natur des Lichts, das Doppelspaltexperiment, die Struktur und das Innenleben von Atomen, Planks Konstante und ihre Geschichte und Bedeutung, die Wahrscheinlichkeitscharakteristik der Quantenmechanik und ihre möglichen weitreichenden philosophischen Implikationen, der Compton-Effekt, die Kopenhagener Interpretation usw. Oft fälschlicherweise nur als experimentelle Einschränkung dargestellt Das Heisenbergsche Unschärferelationsprinzip (die zentrale Idee der Quantenmechanik) wird in diesem Buch recht gut erklärt (und ich glaube richtig). Der Autor gibt auch einige großartige Beispiele für die unzumutbare Wirksamkeit der Mathematik in der Physik (z. B. Diracs mathematische Vorhersage der Existenz von Positronen, dem Antiteilchen des Elektrons).

Der Schreibstil des Autors ist ansprechend und angenehm zu lesen. Das Buch ist mit relevanten historischen Referenzen gefüllt, die ich persönlich immer nützlich finde, da sie dazu beitragen, alles in die richtige Perspektive und in den richtigen Kontext zu bringen. Obwohl es zum Nachdenken anregt, ist die zweite Hälfte des Buches, die sich mit spekulativeren Fragen im Zusammenhang mit der Quantenmechanik befasst (z. B. die Theorie der vielen Welten), weniger zufriedenstellend und weniger fokussiert.

Ich empfehle dieses Buch als einfache, nicht mathematische Einführung in die Grundkonzepte der Quantenmechanik, die wohl faszinierendste wissenschaftliche Theorie, die jemals vom menschlichen Verstand formuliert wurde. Um die Quantenmechanik vollständig zu verstehen und wirklich zu schätzen, muss man jedoch seinen mathematischen Stift spitzen und tief in die Vektoralgebra mit all ihren Eigenvektoren und Eigenwerten eintauchen. Es gibt keine Verknüpfungen. Mein Vorbehalt: Fortgeschrittene Schüler werden mit ziemlicher Sicherheit in diesem Buch nichts Neues von Bedeutung lernen.

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