Alles aus. Alles neu.

Also keine Aussicht auf eine völlig
neue Art, um von A nach B zu kommen?
Das beste Konzept, das ich dazu kenne,
ist der Infinite Improbability Drive
aus dem Buch „Hitchhiker’s Guide to
the Galaxy“. Die Idee ist, dass ein Objekt
mittels der quantenmechanischen
Wellenfunktion so weit im Raum verteilt
ist, dass es im Prinzip überall sein
kann. Das Problem ist nur, dass man
vor Antritt der Reise nicht weiß, wo
im Universum man landen wird…
Markus Aspelmeyer ist Professor für Physik an der
Universität Wien. Zuvor war er unter anderem am Institut
für Quantenoptik und Quanteninformation (IQOQI)
der Österreichischen Akademie der Wissenschaften
in Wien tätig. Er ist Gründungsmitglied und derzeitiger
Sprecher des Vienna Center for Quantum Science and
Technology (VCQ). Aspelmeyer wurde national und international
mehrfach für seine Forschungen im Bereich
der Quantenphysik ausgezeichnet.
http://aspelmeyer.quantum.at
Hat es Potenzial, umgesetzt zu werden?
Leider nein.
Wie sieht’s mit Beamen aus?
Ebenfalls hoffnungslos. Beamen ist
nichts anderes als Informationsübertragung,
allerdings ohne dass das Teilchen,
das die Information ursprünglich
trägt, transportiert wird. Die
Informa tion wird auf ein entferntes
Teilchen übertragen, und am Ausgangsort
unwiderruflich gelöscht. Die
Teleporta tion, die ihren Namen aus
dem Film Star Trek erhielt, wurde im
Labor erstmals in Österreich mit einzelnen
Lichtteilchen und auch Atomen
erprobt. Dabei wurden schon Distanzen
bis zu 140 Kilometer erreicht. Die
Schwierigkeit liegt darin, mehr Information
als einige wenige Bits zu teleportieren.
Bei einem größeren System,
und sei es auch nur ein Radiergummi,
wird’s prinzipiell unmöglich.
DAS Gedankenexperiment der Quantenphysik,
Schrödingers Katze, zeigt das
Dilemma, dass die uns bekannte Welt
und die der Quantenphysik unvereinbar
sind. Wie kann das Beispiel übersetzt
werden auf gesellschaftliche Prozesse?
Schrödinger wollte damit sagen, dass
die Quantenphysik Zustände von Objekten
zulässt, die sich unserem Alltagsverständnis
völlig entziehen.
(Aspelmeyer entschuldigt sich, um seiner
echten Katze die Türe zu öffnen.)
Wir können heute Experimente durchführen,
deren Ergebnisse im direkten
Widerspruch stehen mit unserer Vorstellung,
dass ausschließlich der eine
oder der andere Zustand eines Objekts
vorliegt, zum Beispiel dass ein Objekt
„hier“ oder „dort“ ist. Bei Atomen oder
Lichtteilchen mag einen das wenig stören,
weil man von diesen kleinen Objekten
keine rechte Vorstellung hat,
weil sie ja so klein sind. Aber bei einer
Katze steht das im direkten und ganz
krassen Widerspruch zu dem, was wir
aus dem Alltag kennen, nämlich entweder
tot oder lebendig.
Was heißt das alles für unser Denken?
Im Moment ist die größte Herausforderung,
diese Erkenntnis einmal zu
verdauen und klarzumachen, dass
Quantenphysik unser Weltbild radikal
infrage stellt. Da sind neue Denkansätze
gefragt.
Was zeigt uns die Quantenphysik, das wir
bisher nicht vollständig gedacht haben?
Wir wissen mittlerweile, wo wir falsch
liegen. Nämlich zu denken, dass man
einem Objekt Eigenschaften unabhängig
von der Messung der Eigenschaften
zuschreiben kann. Platt formuliert
könnte man sagen: Wir gehen fälschlicherweise
davon aus, dass jemand
Schuhe trägt, auch wenn wir nicht hinschauen.
Diese sogenannte Realismusannahme
ist falsch, zusammen mit der
Annahme, dass meine Beobachtung an
meinem Ort keinen Einfluss auf Ihre
Beobachtungen an Ihrem weit entfernten
Ort hat. Das ist ein extrem harter
Brocken, weil diese beiden Annahmen
nahezu intuitiv in unserer Weltanschauung
verankert sind. Was wir
noch nicht wissen, ist, wie man stattdessen
darüber nachdenken sollte.
Kann Quantenphysik ein Umbruch
in unserem naturwissenschaftlichen
Denken sein? Löst es Bisheriges ab oder
ist es eine alternative Denkweise?
Aus unseren Experimenten haben wir
bereits unabänderbare Fakten, die wir
nicht mit den einfachen Annahmen,
auf denen unser Weltbild fußt, erklären
können – unabhängig von der physikalischen
Theorie. Wir wissen also,
dass wir unsere Anschauungen gewaltig
ändern müssen. Wir arbeiten auch
mit Philosophen zusammen, um konsistente
Denkweisen zu finden. Um auf
die Frage zu antworten: Es wird bisheriges
Denken ablösen.
Wie kommen wir heraus aus unserem
Denkschema: Wir sehen nur, was wir
kennen? Oder um Einstein zu zitieren:
„Der gesunde Menschenverstand ist
nichts anderes, als die Summe der Vorurteile,
die wir bis zum 18. Lebensjahr
erworben haben.“
Man muss die Leute so früh wie möglich
mit der verrückten Welt der Quantenphysik
konfrontieren und sie zum
Denken anregen. Eigentlich dürfte man
das Gymnasium nicht verlassen, ohne
mit diesem Weltbild konfrontiert worden
zu sein. Und vielleicht muss man
ja noch früher ansetzen.
Warum brauchen wir Bilder, um etwas
zu glauben?
Das scheint ein natürliches Bedürfnis
zu sein. Daraus entspringt die menschliche
Neugier. Unsere Erklärungen
beruhen nicht nur auf Hypothesen
über die Welt, diese sollen auch nicht
im Widerspruch mit der Gesamtheit
unserer Beobachtungen stehen.
Wir wollen ein konsistentes Weltbild.
Die Quantenexperimente zwingen uns
dazu, einige dieser Hypothesen, wie
etwa den Realismus, aufzugeben.
Und das ist letztlich genauso schwer,
wie es sich anhört … •
Alles aus. Alles neu.
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