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Grenzen der Quantentheorie

Heutzutage ist der mathematische Formalismus der Quantentheorie wohletabliert und von nahezu allen Physikern als erfolgreiches Modell zur Berechnung experimenteller Vorhersagen anerkannt. Allerdings scheinen sich Quantenmechanik und Relativitätstheorie zu widersprechen. Zudem herrscht über die Interpretation der Theorie und damit über ihre Bedeutung für unser Weltverständnis kein Konsens.

Heutzutage ist der mathematische Formalismus der Quantentheorie wohletabliert und von nahezu allen Physikern als erfolgreiches Modell zur Berechnung experimenteller Vorhersagen anerkannt. Allerdings scheinen sich Quantenmechanik und Relativitätstheorie zu widersprechen. Zudem herrscht über die Interpretation der Theorie und damit über ihre Bedeutung für unser Weltverständnis kein Konsens.

Die AG Grenzen der Quantentheorie widmete sich den Randbereichen der Quantentheorie. Dabei wurden die Grenzen ihrer Gültigkeit in folgenden Zusammenhängen ausgelotet:

  • Grenze zur klassischen Statistik offener Vielteilchensysteme, insbesondere Dekohärenz
  • Grenze zur allgemeinen Relativitätstheorie, insbesondere Signaturen des Quantenrauschens auf großen Skalen
  • Erkenntnistheorie: Wie gut sind Vorhersagen einer statistischen Theorie? Warum ist die Quantentheorie eine statistische Theorie?
  • Didaktik: Welche Interpretation der Quantentheorie wird von Experten bevorzugt? Welches Wissen über die Quantentheorie ist in der Öffentlichkeit vorhanden? Sind Lehrpläne, Lehrerfortbildungen, Nachschlagewerke auf einem akzeptablen Stand?

Publikation

Im Junge Akademie Magazin erschien 2007 ein anschaulicher Beitrag des damaligen AG-Sprechers über die Fragen und Diskussionen der Arbeitsgruppe: Cord Müller, "Der Mond ist doch auch da, wenn niemand nach ihm guckt!", Junge Akademie Magazin Nr. 6, S. 16 f.

zum Artikel (pdf, 55 KB)

Workshops

  • Workshop 2010: "Quantum Coherence and Entanglement on Macroscopic Scales"

    Vom 6. bis zum 8. Mai 2010 führte die Arbeitsgruppe einen Workshop zum Thema Quantenkohärenz in verschiedenen Disziplinen der Physik und aus Sicht der Philosophie durch. Der Schwerpunkt lag dabei auf dem aktuellen Forschungsgebiet der Verschränktheit auf makroskopischen Skalen, die in vielen Bereichen der modernen Physik eine zentrale Rolle spielt, wie beispielsweise für die Quanten-Informationsbearbeitung in elektronischen Nanostrukturen oder in der Kosmologie. Teil des Workshops war der Besuch des aktuell beeindruckendsten Experiments der Verschränkung von Photonen über 140 Kilometer hinweg zwischen den Inseln La Palma und Teneriffa, das einen Entfernungsrekord von miteinander verschränkten Photonen darstellt.

  • Workshop 2008: "Frontiers of Quantum Theory: Reality and Randomness"

    Unter dem Titel „Frontiers of Quantum Theory: Reality and Randomness“ lud die Arbeitsgruppe im April 2008 zu einem Workshop nach Berlin ein.

    Im Rahmen des aus Kurzreferaten und Diskussionsbeiträgen bestehenden Workshops setzten Physiker und Philosophen den Fokus ihrer Debatte neben der Frage nach den Grundlagen und modernen Anwendungsmöglichkeiten der Quantentheorie vor allem auf die Rolle der Wahrscheinlichkeit und deren Interpretationsmöglichkeiten.

    Als Ergebnis des Workshops entstand eine CD mit den Audio-Mitschnitten der Vorträge und Diskussionen.

    Ausführliches Programm

Sprecher*innen

beteiligte Alumni / Alumnae