Caro – und die ‚Schrödinger Katze‘

Caro und Fritz (Folge 6)

„Na Caro, dein Zeugnis ist ja echt super dieses Jahr!“ sagte Opa und wackelte anerkennend mit seinem Kopf.

„Ja – nicht schlecht.“ kam von Caro etwas gelangweilt zurück.

„ Was heißt nicht schlecht? Viele werden es ja in eurer Klasse nicht gewesen sein, die so eine überschäumende Beurteilung in allen Fächern hatten, oder?“

„ Nein – viele nicht….“

„ So wie du reagierst, scheinst du ja nicht gerade besonders erfreut über dein Zeugnis zu sein – oder was ist los mit dir?“

„Na der blöde Torsten war auch fast so gut wie ich!“

„Macht ja nix – oder?“

„Nein nicht – aber der hat vor seinen grinsenden Kumpeln gesagt, ich bräuchte mir gar nichts auf mein Zeugnis einzubilden, denn langweiliger und traniger als ich sei auch niemand in der Klasse! “

„Dürfte wohl ein ziemlicher Idiot sein, dieser Torsten“, grunzte Opa wie ein grantiger Eber.

„Nicht direkt“, stöhnte Caro und verdrehte die Augen, „weil dann hat er gesagt, ich sei genau so langweilig wie Schrödingers Katze von der niemand wüsste, ob sie noch lebe oder schon tot sei…“

„Ziemlich fies – von diesem Blödmann!“

„Ja – blöd ist auch, dass ich gar nicht weiß, was er mit dieser Schrödinger Katze eigentlich meint, Opa?“

„Na ja Caro, diese Katze des Erwin Schrödingers, ist in der Quantenphysik, von der ich dir unlängst erzählt (http://Caro und fritz Räderschlagen und Elektronen) habe und du dabei tief und fest eingeschlafen bist – ziemlich berühmt!“

„Wieso gerade diese Katze ?“

„Weil – hm – wie soll ich dir das kurz erklären? Weil dieser Erwin Schrödinger – übrigens ein Österreicher und einer der Gründungsväter der Quantenphysik, der 1933 dafür sogar den Physik-Nobelpreis bekommen hat – eigentlich nie recht glücklich mit ‚seiner Quantenphysik‘ war und selbst gesagt hat, dass er sie nicht mag und es ihm leid tue, je damit zu tun gehabt zu haben!

„Und weshalb hat er sie nicht gemocht, Opa?“

„Wohl deswegen, weil er damals mit anderen wie Heisenberg und Dirac zwar einen wunderbaren mathematischen Formalismus – die berühmte Schrödinger-Gleichung – entwickelt hat, mit dem man die Welt des Mikrokosmos – also die Welt der Atome, Elektronen und anderen Teilchen – präzise wie noch nie berechnen kann, aber nicht verstand, wie man mit diesen Ergebnissen und entwickelten Vorstellungen die Welt erklären sollte in der wir leben.“

„Warum denn nicht?“

„Na-ja, weil diese Mikrowelt, in der übrigens schon die Viren und Bakterien echte Riesen sind, eigentlich wie eine Zauberwelt ist…

„Zauberwelt?“ staunte Caro und zog ratlos die Stirn in Falten.

„ Ja – Zauberwelt! In der nicht nur alles quantisiert – also in winzige Häppchen unterteilt ist – selbst die Zeit und der Raum und die Energie zum Beispiel – sondern in der auch niemand weiß, wo irgend etwas ist, und ein Teilchen durchaus gleichzeitig hier und dort sein kann, selbst wenn diese Orte Millionen Kilometer auseinander liegen, und Teilchen auch gleichzeitig groß und klein sein können und natürlich auch plötzlich aus dem Nichts auftauchen und verschwinden können und so weiter und so weiter….“

„Also gibt es doch Zauberei!“ fuhr Caro dazwischen…

„Nein – gibt es natürlich nicht!“ rief Opa erregt,„ aber diese Quantentheorie klingt manchmal wirklich so unerklärlich wie Zauberei für ‚Nichtphysiker‘! Abermit ihr können wir super erfolgreich diese Mikrowelt beschreiben und verstehen und in technische Entwicklungen umsetzen – wie etwa beim Laser, dem Smartphone, oder GPS zum Beispiel…“

„Und wo ist da diese blöde, langweilige Katze, die wie ich sein soll, Opa?“

„Nun – an Hand eines Gedankenexperiments mit seiner eigenen Hauskatze hat Erwin Schrödinger darzustellen versucht, in welche logische Fallen man tappt, wenn man versucht mit den skurrilen Vorstellungen der Quantenwelt unsere geordnete, reale Welt, in der wir leben, zu erklären…“

„Und wie geht dieses komische Gedanken – Experiment, oder was immer das ist?“

„Stell dir vor Caro, vor dir steht ein verschlossener Koffer, in dem eine Katze sitzt! Und außerdem ist neben der Katze in einem Schächtelchen eine radioaktive Substanz, in der in gewissen zeitlichen Intervallen immer mal wieder ein Atom zerfällt und einen Strahlungsimpuls aussendet: dieser Impuls wird von einem sogenannten Geigerzähler registriert und in ein elektrisches Signal umgewandelt, das einen aufgehängten Hammer auf ein Fläschchen mit Cyankali fallen lässt, das ausströmt und die Katze im Koffer sofort tötet……“

„ Etwas komisch diese Anordnung, Opa,oder?“

„Ja schon Caro, aber die Frage ist, wenn du mit diesem Wissen vor dem Koffer stehst, in welchem Zustand meinst du, wird die Katze sein, falls du in den Koffer guckst?“

„ Na ja Opa, so schwer ist das nicht, denn wenn noch kein radioaktiver Zerfall stattgefunden hat, dann lebt die Katze noch, und wenn doch, dann ist die Katze eben tot…“

„ Und warum glaubst du dann, hat dein komischer Torsten gesagt, du seist genau so langweilig wie die Schrödinger Katze, die mehr tot als lebendig, also irgend etwas Unbestimmtes, Schwammiges, ist?“

„Erstens Opa ist dieser Blödmann nicht mein Torsten und zweitens weiß ich das nicht…“

„Aber er weiß es offensichtlich: da nämlich der radioaktive Zerfall ein Vorgang in der Quantenwelt ist, in der nix Bestimmtes existiert, sondern immer nur mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit, und daher auch in einem Zwischenzustand wie – ‚zerfallen‘ und gleichzeitig ’nicht zerfallen‘ – sein kann, müsste die Katze im Koffer, die ja ebenso aus Atomen besteht, auch in einem Zwischenzustand sein können, in dem sie gleichzeitg sowohl tot als auch lebendig ist – und das hat nicht einmal Erwin Schrödinger damals verstanden – während heute jeder Physikstudent damit wunderbar leben kann, da er weiß, dass der Mikrokosmos mit anderen Rechenmodellen beschrieben wird als der Makrokosmos in dem wir leben und in dem dein komischer Torsten trotzdem gleichzeitig blöd und klug sein kann…“

„Und ein Ekel ist er gleichzeitig auch noch, Opa!“ stöhnte Caro und verdrehte ‚makrokosmisch‘ verwirrt ihre Augen.

Und Opa holte sich ‚makrokosmisch‘, nach einem fast sorgenvollen, prüfenden Blick auf Caro, endlich aus dem Kühlschrank in der Küche ein in ‚Flaschen gequanteltes‘ kühles Bier – und demonstrierte damit Caro vermutlich ungewollt, was in seiner Quantenwelt mit hoher Wahrscheinlichkeit von Bedeutung war…

K H

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