(Albert Yarullin/iStock) In der Quantenphysik beschreibt die Verschränkung von Teilchen einen Zusammenhang zwischen ihren grundlegenden Eigenschaften, der nicht zufällig entstanden sein kann. Dies könnte sich auf Zustände wie deren Impuls, Position oder Polarisation beziehen.
Wenn Sie etwas über eine dieser Eigenschaften eines Teilchens wissen, erfahren Sie etwas über dieselbe Eigenschaft des anderen Teilchens.
Denken Sie an ein Paar Handschuhe. Wenn Sie nur einen rechten Handschuh in Ihrer Schublade gefunden haben, können Sie sicher sein, dass der fehlende Handschuh zu Ihrer linken Hand passt. Man könnte die beiden Handschuhe als ineinander verwoben beschreiben, denn wenn man etwas über den einen weiß, verrät man etwas Wichtiges über den anderen, das kein zufälliges Merkmal ist.
In der Mode ist dieses Konzept gar nicht so seltsam. Doch das Konzept stellt die Quantenmechanik vor ein Problem.
Funktioniert die Quantenverschränkung mit der „Realität“?
Die Physiker Niels Bohr und Werner Heisenberg argumentierten, dass der Zustand eines Objekts erst dann wirklich existiert, wenn es mit einer Messung in Verbindung gebracht wird, was bedeutet, dass jemand es experimentell beobachten muss. Bis dahin war seine Natur nur eine Möglichkeit.
Für andere Physiker wie den berühmten Albert Einstein und Erwin Schrödinger war das so absurd, als würde man sagen, eine Katze in einer Kiste sei weder lebendig noch tot, bis man hinschaut.
Schließlich arbeiteten die beiden Physiker Boris Podolsky und Nathan Rosen mit Einstein zusammen, um ein Gedankenexperiment zu entwickeln, bei dem zwei Objekte auf irgendeine Weise interagieren.
Indem wir einen von ihnen messen, können wir aufgrund seiner „verwickelten“ Geschichte möglicherweise einige Details zu seinem Partner ermitteln, ohne ihn direkt messen zu müssen.
„Gruselige Action aus der Ferne“
Als Reaktion auf dieses Dilemma (heute EPR oder Einstein-Podolsky-Rosen-Paradoxon genannt) schlug Bohr vor, dass der Zustand beider Objekte einfach gleichzeitig „real“ wurde, als würden sie über eine Entfernung hinweg sofort Details zu diesem experimentellen Eindringen austauschen.
Einstein tat diese Idee als „gruselige Tat“ ab und behauptete mehrfach, dass „Gott nicht würfelt“.
Jahrzehnte später sind Bohrs Ideen immer noch stark und die seltsame Natur der Quantenverschränkung ist ein fester Bestandteil der modernen Physik. Die Physik ist schließlich wirklich grundsätzlich „gruselig“.
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