Verschränkung
Verschränkung – Entanglement
Verschränkung ist eine besondere, nur in der Quantenphysik mögliche Verknüpfung zwischen Systemen. Die Eigenschaften der beteiligten Teile lassen sich nicht mehr unabhängig beschreiben: Messergebnisse an einem Teil bestimmen die statistischen Vorhersagen für das andere, selbst über große Distanzen. Das erlaubt keine Kommunikation schneller als das Licht, stellt aber klassische Annahmen von Unabhängigkeit und Lokalität in Frage.
Aus philosophischer Perspektive impliziert das eine Welt, in der Beziehungen nicht bloß Zusatz sind, sondern die Beschreibung der Dinge wesentlich mitbestimmen. Diese Andersartigkeit zwingt uns, Begriffe wie Kausalität, Entfernung und „Einzelding“ neu zu denken und bildet zugleich die Grundlage moderner Quantentechnologien z. B. Quantenkryptografie, Teleportation, Quantencomputing.
Weitere Inhalte:
Quantisierung
Quantisierung bedeutet, dass manche physikalischen Größen nur bestimmte, zulässige Werte annehmen, wie Schritte auf einer Treppe: Messungen liefern einzelne Stufen, nicht jeden beliebigen Zwischenwert.
Überlagerung
Überlagerung bedeutet, dass der Zustand eines Quantensystems als ein Zustand mehrerer Möglichkeiten beschrieben wird.
Welle-Teilchen-Dualismus
Der Welle-Teilchen-Dualismus beschreibt, dass Objekte der Quantenwelt, etwa Elektronen oder Licht, nicht so funktionieren wie Dinge aus unserem Alltag. Sie sind weder einfach Teilchen noch normale Wellen. Vertraute Begriffe wie Objekt und Bewegung greifen hier nur eingeschränkt.
Messung
Eine Messung in der Quantenmechanik ist kein bloßes Auslesen eines bereits feststehenden Werts, sondern ein physikalischer Prozess, bei dem ein Quantensystem mit einem Messgerät wechselwirkt und ein konkretes Ergebnis entsteht. Messungen verbinden damit Quantenzustände mit klassisch nutzbarer Information.