Albert Einstein, Boris Podolsky, Nathan Rosen: Kann die by Claus Kiefer

By Claus Kiefer

Originaltext und ausführlicher historischer Kommentar von Claus Kiefer

Die Arbeit von Einstein, Podolsky und Rosen (EPR) aus dem Jahr 1935 gehört zu den Klassikern der modernen Physik. In ihr wird zum ersten Mal die zentrale Eigenschaft der Quantentheorie thematisiert: die Verschränkung. Im allgemeinen sind Systeme in der Natur miteinander verschränkt, das heißt, sie besitzen nur einen gemeinsamen, nicht aufteilbaren, Zustand. Diese Tatsache ist für alle Merkwürdigkeiten verantwortlich, die gemeinhin mit der Quantentheorie in Verbindung gebracht werden, wozu die Gedankenexperimente mit Schrödingers Katze und Wigners Freund zählen. Die Verschränkung quantenmechanischer Systeme spielt eine zentrale Rolle bei Experimenten mit Atomen und Photonen (Nobelpreis 2012 für Haroche und Wineland) und der geplanten Konstruktion von Quantencomputern. Das Buch bringt die Originalarbeit von EPR in deutscher Übersetzung und einen ausführlichen Kommentarteil, der sowohl den historischen Kontext der Arbeit beleuchtet als auch auf alle Aspekte der Verschränkung eingeht. Es widmet sich insbesondere der Interpretation der Quantentheorie und deren Konsequenzen für ein grundlegendes Verständnis der Natur.

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Nach der Wechselwirkung gibt es nur noch eine (heute sagen wir verschränkte) Wellenfunktion « für das Gesamtsystem I plus II. Die Teilsysteme haben für sich genommen dann keinen eigenen Zustand (keine eigene Wellenfunktion) mehr. EPR nehmen jetzt an, daß an einem der beiden Systeme (an System I) eine Messung durchgeführt werde, die zu einem Kollaps (einer Reduktion) der Wellenfunktion führe. Sie schreiben im zweiten Absatz von Teil zwei: Wir können jedoch nicht den Zustand berechnen, in dem sich eines der beiden Systeme nach der Wechselwirkung befindet.

Man könnte Einwände gegen diesen Schluß erheben unter Berufung darauf, daß unser Realitätskriterium nicht hinreichend restriktiv ist. Tatsächlich würde man nicht zu unserer Schlußfolgerung gelangen, bestünde man darauf, zwei oder mehr physikalische Größen nur dann zugleich als Elemente der Realität zu betrachten, wenn sie gleichzeitig gemessen oder vorhergesagt werden känn en. Aus dieser Sicht sind die Größen P und Q nicht zugleich real, da entweder die eine oder die andere der Größen, nicht aber beide zugleich vorhergesagt werden können.

12 Es heißt dort: „Professor Einstein will attack science’s important theory of quantum mechanics, a theory of which he was a sort of grandfather. “ (Zitiert nach Jammer (1974), S. 189). 46 2 Die Arbeit von Einstein, Podolsky und Rosen Abb. 1 Gruppenphoto von der Tagung an der Xavier University 1962; in der vorderen Reihe sind zu sehen (von links nach rechts): Eugene Wigner, Nathan Rosen, Paul Dirac, Boris Podolsky, Yakir Aharonov und Wendell Furry Seine späteren Äußerungen zur EPR-Arbeit bekräftigen die Hauptaussage dieser Arbeit, nämlich die Unvollständigkeit der Quantenmechanik.

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