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Quantenphysik: "Schrödingers Katze" im Makrobereich experimentell bestätigt

"Schrödingers Katze" soll die Probleme der Übertragung quantenmechanischer Effekte auf makroskopische Objekte verdeutlichen. Die eingesperrte Katze ist demnach gleichzeitig tot und lebendig, wenn ihr Leben vom radioaktiven Zerfall eines Isotops abhängt und dessen Halbwertzeit verstrichen ist.

Andrew Cleland und sein Team von der University of California in Santa Barbara konnten dieses Paradoxon jetzt allerdings experimentell bestätigen. Kernstücke seines Versuchsaufbaus waren ein 40 Mikrometer langer Oszillator und eine Leiterschleife, in der Strom in zwei Richtungen gleichzeitig fließt.

Die Leiterschleife entsprach damit einem System mit zwei gleichzeitigen Energieniveaus - den beiden Stromrichtungen. Floss kein Strom, war der Oszillator im Ruhezustand. Dagegen befand sich der Oszillator gleichzeitig im Schwing- und Ruhezustand, wenn der Strom in beide Richtungen zugleich floss.


WebReporter: alphanova
Rubrik:   Wissenschaft
Schlagworte: Experiment, Quantenphysik, Isotop, Schrödingers Katze
Quelle: www.faz.net

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15 User-Kommentare Alle Kommentare öffnen

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02.05.2010 15:44 Uhr von alphanova
 
+60 | -0
 
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Diese Bestätigung ist zwar noch lange kein Beweis für für die "totlebendige" Katze von Schrödinger, aber hier konnte zum ersten Mal ein quantenmechanischer Zustand auf ein makroskopisches Objekt übertragen werden.
Sobald man den Oszillator selbst untersucht, bricht das System jedoch zusammen. Die Forscher durften daher nur den Stromfluss der Leiterschleife beobachten.
In der Quelle wird das Experiment sehr genau beschrieben. Um alle Informationen unterzubringen, fehlte mir hier leider der Platz.
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02.05.2010 19:00 Uhr von Beng.
 
+2 | -18
 
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02.05.2010 19:08 Uhr von Spafi
 
+5 | -0
 
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naja: Für mich klingt das sehr seltsam. Einerseits hieß es immer, Quantenmechanik beschränkt sich auf kleinstmögliche Dinge, zu denen ich diesen Versuchsaufbau mal nicht zähle, andererseits müsste doch indirekte Beobachtung auch Einfluss auf den Zustand haben? Sonst würde es ja fast schon reichen, mit einem Periskop in das Mikroskop zu schauen, ohne das Ergebnis zu verfälschen

Ich bin allerdings Laie und lasse mich gern eines besseren belehren

[ nachträglich editiert von Spafi ]
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02.05.2010 23:57 Uhr von Ich_bins_wieder
 
+5 | -0
 
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Ich glaube ich: bin heute nicht aufnahmefähig genug um zu verstehen wie das nun zu beobachten geht wenn man es nicht beobachten kann, da sonst eine beeinflussung mit Wechselwirkung zustande kommt und einen Zustand festlegt.
Wie weißt man dies nun nach?
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03.05.2010 00:10 Uhr von alphanova
 
+4 | -0
 
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@ich_bins_wieder: In dem Fall hat man nicht den Oszillator beobachtet, ob er gleichzeitig schwingt und nicht schwingt, da diese Vorgehensweise zur Zerstörung des Zustandes geführt hätte.
Man hat den Oszillator quasi ignoriert und stattdessen den Stromfluss in der Leiterschleife beobachtet. Davon ausgehend hat man dann auf den momentanen Zustand des Oszillators geschlossen, der ja direkt mit der der Leiterschleife verbunden war. Klingt etwas umständlich.... und ist auch so *g*
Eine Möglichkeit, den quantenmechanischen Zustand eines makroskopischen Objekts direkt zu beobachten (ohne selbigen dadurch zu zerstören), gibt es bislang nicht.
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03.05.2010 01:58 Uhr von Linus9000
 
+0 | -4
 
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Naja: Die Frage, inwieweit eine Beobachtung Einfluss nimmt, ist doch in etwa wie die Frage:

"Macht der fallende Baum ein Geräusch, wenn niemand hinsieht?"

Beweisen lässt dich der ganze Kram ja nun nur recht schwer, und ich versteh davon auch offen gesagt nicht viel. Aber interessant ist es allemal!
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03.05.2010 08:20 Uhr von BurnedSkin
 
+3 | -0
 
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@ News: Aha ... *nixraff*
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03.05.2010 09:31 Uhr von jpanse
 
+7 | -0
 
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SoSo: "Macht der fallende Baum ein Geräusch, wenn niemand hinsieht?"

Ich sehe keine Geräusche.

Wenn niemand da ist um das Geräusch zu hören ...
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03.05.2010 15:05 Uhr von mort76
 
+0 | -1
 
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Klaus, Korrekt lautet das Zitat:
„Wenn jemand glaubt, er habe die Quantenmechanik verstanden, dann hat er sie nicht verstanden!“

Ich empfehle den Herrn Lesch, wenn man etwas über die Quantenmechanik lernen will.
http://www.lesch-fanclub.de/...

´Zitat Schrödinger:
"Wenn es bei dieser verdammten Quantenspringerei bleiben soll, so bedaure ich, mich mit der Quantentheorie überhaupt befaßt zu haben".

[ nachträglich editiert von mort76 ]
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03.05.2010 15:12 Uhr von Linus9000
 
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@jpanse: Hast natürlich recht, kommt davon wenn man mit den Gedanken schon wieder woanders ist. Man möge mir diesen Fehler verzeihen ;)

Dennoch: Interessantes Thema!
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03.05.2010 15:37 Uhr von dr.b
 
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da Katzen neun Leben haben könnte man das Gedankenexperiment ruhig mal mit einem Stubentiger machen :-)
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03.05.2010 15:39 Uhr von jpanse
 
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Es sei Dir: verziehen oh du Unhold :)
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03.05.2010 18:40 Uhr von Ramsi_Binalshid
 
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boah: mehr fällt mir nicht ein.
mir wird die quantenphysik immer unheimlicher.

kam übrigens nicht vor ein paar tagen eine news, mit ähnlichem inhalt?
in der ein metallstück gleichzeitig rotierte und stillstand?

wie hängt das dann damit zusammen?
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03.05.2010 19:02 Uhr von alphanova
 
+2 | -0
 
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@Ramsi_Binalshid: Ja gab es.. zumindest irgendwie halbwegs mehr oder weniger unter Umständen.

Darin ging es um dasselbe Forschungsteam, allerdings zielte die dürftige News eher auf Zeitreisen ab und ignorierte Versuchsaufbau und Durchführung weitestgehend.
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03.05.2010 19:07 Uhr von Ramsi_Binalshid
 
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wegen der katze: der versuch der schrödinger katze dürfte doch gar nicht funktionieren da die katze selbst ja auch ein beobachter ist, oder?

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