Grundlagen der Quantenmechanik und Statistik - Theoretische ...

Kapitel 5.
Die Interpretation(sprobleme) der
Quantenmechanik
Aus den vorangehenden Abschnitten ist deutlich geworden, dass die Physik der Quantenwelt
prinzipiell von der klassische Physik verschieden ist. Die Grundgleichungen (hier
die Schrödinger-Gleichung, allgemeiner z. B. die Dirac-Gleichung) beschreiben keine
direkt messbaren Größen, sondern die zeitliche Entwicklung einer Wellenfunktion
ψ N (r 1 ,r 2 , . . . ,r n ,t) derart, dass |ψ N | 2 d 3 r 1 d 3 r 2 . . . d 3 r N die Wahrscheinlichkeit für einen
bestimmten Zustand eines physikalischen Systems darstellt. Es kann aber nicht eindeutig
vorhergesagt werden, welchen Zustand ein physikalisches System zu einem zukünftigen
Zeitpunkt haben wird.
Man kann die Quantenmechanik als eine Beschreibung der Information über ein physikalisches
System bzw. der Messungen an einem physikalischen System verstehen – und nicht als eine
Beschreibung des physikalischen Systems an sich. Das wirft eine grundsätzliche Frage auf:
Hat ein physikalisches System vor einer Messung (unabhängig von dieser) tatsächlich
einen bestimmten Zustand oder hat der Messvorgang zu den gemessenen
Zustandseigenschaften beigetragen?
Eine entsprechende Diskussion wurde alsbald nach der Formulierung der Theorie intensiv
geführt und resultierte nach 10 Jahren (1935) zu noch heute diskutierten Gedankenexperimenten,
die helfen, die Bedeutung der Quantenmechanik zu verstehen. So gibt es zu
obiger Frage folgende zunächst prinzipiell mögliche Antworten:
(a) Ein physikalisches System hat tatsächlich unabhängig von einer Messung den durch
diese Messung gefundenen Zustand.
ˆ= „Realistischer Standpunkt“
(b) Eine Messung versetzt ein physikalisches System in den mit dieser Messung
bestimmten Zustand.
ˆ= „Orthodoxer Standpunkt“
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