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Vor dem Urknall

Vor dem Urknall

Titel: Vor dem Urknall
Autoren: Brian Clegg
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Manhattan-Projekt von Bedeutung war. Deshalb wurde die Arbeit sofort als geheim eingestuft, sodass er sie weder einreichen noch seinen Doktortitel erwerben konnte. Glücklicherweise war Robert Oppenheimer, der Direktor des Manhattan-Projekts, Bohms Doktorvater gewesen. Ihm gelang es, die Behörde in Berkeley zu überzeugen, dass Bohms Dissertation den akademischen Ansprüchen genügte und nicht offiziell gelesen werden musste.
    Nach dem Krieg ging Bohm nach Princeton, doch am Ende des Jahrzehnts brachten ihn seine politischen Verbindungen erneut in Schwierigkeiten, da er ins Visier von McCarthys Ausschuss für unamerikanische Umtriebe geriet. Nach fast zwei Jahren aufreibender Befragungen erhielt er seine Unbedenklichkeitserklärung, aber da hatte er seine Arbeit schon verloren. Bohm verließ die USA und kehrte nie an eine amerikanische Universität zurück, verbrachte einige Zeit in Brasilien und in Israel, bevor er sich in England niederließ, wo er bis an sein Lebensende arbeitete.
    Bohms Spezialgebiet war die Quantenphysik, die Lehre der kleinen Teilchen wie Photonen und Elektronen. Während der 1930 er Jahre war die Quantentheorie zu einem leistungsfähigen Werkzeug entwickelt worden, das sich zur Erforschung und Vorhersage des Verhaltens dieser Teilchen eignete. So hat sich beispielsweise ein Aspekt der Quantentheorie, nämlich die Quantenelektrodynamik, als die genaueste Theorie aller Zeiten erwiesen hinsichtlich ihrer Vorhersage von Beobachtungen in Experimenten. Dennoch lauern im Kern der Quantentheorie ein paar philosophische Probleme, die Bohm große Sorgen bereiteten.
    Es waren dieselben philosophischen Probleme, die Albert Einstein, dessen frühe Arbeit wesentlich zur Entwicklung der Quantenphysik beigetragen hatte, an der Richtigkeit der Theorie zweifeln ließen. Das führte zu einer Reihe von Streitigkeiten zwischen Einstein und dem dänischen Physiker Niels Bohr, der zeit seines Lebens der Champion derjenigen Interpretation der Quantentheorie war, die heute immer noch am meisten verwendet wird.

Gott würfelt nicht
    Einsteins Schwierigkeiten mit der Quantentheorie inspirierten ihn zu seiner berühmtesten Bemerkung:
    Die Quantenmechanik ist sehr achtunggebietend. Aber eine innere Stimme sagt mir, dass das noch nicht der wahre Jakob ist. Die Theorie liefert viel, aber dem Geheimnis des Alten bringt sie uns kaum näher. Jedenfalls bin ich überzeugt, dass der Alte nicht würfelt.
    Dieser Ausspruch ist häufig verdichtet worden zu «Gott würfelt nicht». Einsteins Problem mit der Quantentheorie war ihre elementare Vorstellung, alles werde von Wahrscheinlichkeiten angetrieben. Wir können nicht einmal so einfache Dinge vorhersagen wie den Aufenthaltsort, den ein Elektron, das sich durch den Raum fortbewegt, kurze Zeit später einnehmen wird. Wir können lediglich unterschiedlichen künftigen Orten Wahrscheinlichkeiten zuordnen, von denen einige wahrscheinlicher sind als andere. Darin sah Einstein keinen Sinn. Ein anderes Mal schrieb er:
    Ich finde die Vorstellung ziemlich unerträglich, dass ein Elektron, das einer Strahlung ausgesetzt ist, aus eigenem freien Willen nicht nur den Augenblick, sondern auch die Richtung des Sprungs beschließen sollte. In diesem Fall würde ich lieber Schuster oder gar Angestellter in einer Spielbank sein als Physiker.
    Es musste noch etwas darunter geben, so glaubte er, irgendeine verborgene Information, die dem Elektron sagte, wo es hinsollte, statt reiner, willkürlich gewählter Wahrscheinlichkeit.
    Einsteins unnachgiebigste Kampfansage an Niels Bohr und die Quantentheorie war ein Gedankenexperiment, das er 1935 ersann. Es ist nach den drei Forschern, die die Arbeit veröffentlichten – Einstein selbst, Boris Podolsky und Nathan Rosen –, als EPR -Effekt bekannt. Die Idee dahinter war einfach, aber die Auswirkungen, die in der Vorstellung der Quantenverschränkung gipfelten, waren tiefgreifend.
    Denkbar waren etliche Möglichkeiten, Teilchenpaare so zu erzeugen, dass sie praktisch Zwillinge waren. Maß man nun eine bestimmte Eigenschaft eines Teilchens, beispielsweise seinen Impuls oder seinen Spin, kannte man auch dieselbe Information für das andere Teilchen. Je nachdem, um welche Eigenschaft es sich handelte, würde es denselben oder den genau entgegengesetzten Wert haben. Der Quantentheorie zufolge hatten die Teilchen keinen festgesetzten Wert für diese Eigenschaft, bis man eine Messung vornahm. Es war nicht einfach so, dass man bis dahin den Wert nicht kannte,
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