Schrödingers Katze - dead or alive? Erwin Schrödinger veröffentlichte 1935 sein Paradoxon, das eine Vorhersage der Quantenmechanik im offensichtlichen Widerspruch zur beobachteten Realität setzt. Im Mikrokosmos können Objekte mehrere Zustände annehmen. Ein Atomkern kann sich gleichzeitig nach links und nach rechts drehen. Erst bei der Messung des Spins entscheidet sich, welche der Möglichkeiten Realität wird. Bei Sachen, die größer als ein Atom sind, wirkt diese Überlagerung mehrerer Zustände absurd, wie es auch beim Gedankenexperiment mit der Katze ist, die gemeinsam mit einer Giftampulle in einen Kasten gesperrt würde. Das tödliche Fläschchen bliebe so lange verschlossen, bis ein an die Öffnung gekoppelter radioaktiver Atomkern zerfalle, was zu einem zufälligen Zeitpunkt passiert. Der Atomkern gehorcht dabei den Regeln der Quantenphysik. Der Atomkern hat so lange die Zustände zerfallen und nicht zerfallen, bis jemand die Box öffnet und nachschaut. So lange ist die Katze aber auch sowohl tot als auch lebendig.
Physiker haben in den letzten Jahrzehnten verschiedene Miniaturvarianten im Labor verwirklicht - ohne Katzen. Die Überlegung war jedes Mal Überlagerungszustände von Quantenobjekten in klar unterscheidbare Signale für die Alltagswelt zu übertragen. Forscher des Max-Planck-Instituts für Quantenoptik in Garching haben eine neue Variante entwickelt. Hierbei übernimmt die Schwingungsphase eines Laserstrahls den Part des Katzen-Zustands mit den Werten 0 oder Pi. Die Lichtteilchen des Strahls werden anschließend mit einem Rubidiumatom verschränkt, welches in einer speziellen 0,5 mm großen Hohlraumkammer schwebt. Das Atom kann zwei unterschiedliche Energieniveaus annehmen. Je nach Zustand wird das Licht entweder an der Außenwand des Hohlraums reflektiert oder es dringt in den Hohlraum ein, wird hin und her geworfen und nach außen reflektiert, was zu einer Verschiebung der Schwingungsphase führt.
Das Experiment könnte ein hilfreicher Kniff für Quantennetzwerke sein. Wenn eine Lichtwelle in den Hohlraum mit dem Atom einfällt, übernimmt es unter bestimmten Umständen dessen Überlagerungseigenschaften.
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