Aber die Quantenphysik ist ein Kreislauf, der selbst die Erfahrensten noch immer verblüfft, doch heute hat ein anderer Wissenschaftler in einem kürzlich veröffentlichten Artikel versucht, ihn zu entmystifizieren.

Professor Carl Kocher versucht anhand seiner eigenen Lebensgeschichte, sich mit diesem Thema auseinanderzusetzen, indem er sich der Art und Weise widersetzt, wie Fragen oder Themen wie diese behandelt werden.

Der in der Zeitschrift Frontiers in Quantum Science and Technology veröffentlichte Artikel mit dem Titel „Quantum Entanglement of Optical Photons: The First Experiment, 1964-67“ betritt wissenschaftliches Neuland.

Dieser Artikel hebt sich vom traditionellen wissenschaftlichen Schreiben ab, indem er eine Erzählung aus der ersten Person bietet, die nicht nur die strategischen Herausforderungen beschreibt, denen sich das Experiment gegenübersah, sondern auch eine Interpretation der Ergebnisse und ihrer umfassenderen Bedeutung.

Ziel des Experiments war es, das Phänomen der Quantenverschränkung zu erforschen, insbesondere anhand des Verhaltens optischer Photonen, ein Thema, das Physiker seit Mitte des 20. Jahrhunderts fasziniert. Der Autor versucht mit seiner Lebensgeschichte, die Dinge für den Laienleser einfacher zu machen, wobei das Thema das EPR-Paradoxon ist.

Sowohl das Gyroskop als auch die Quantentheorie erklären paradoxes Verhalten, aber das EPR-Paradoxon, das 1935 von Einstein, Podolsky und Rosen eingeführt wurde, bleibt ein zentrales Rätsel der Quantenphysik. Das Gyroskop trotzte der Schwerkraft, während die Quantentheorie Atome und Moleküle erklärte. Das EPR-Paradoxon bleibt ein zentrales Rätsel der Quantenphysik.

Ein Gyroskop, das der Autor im Alter von acht Jahren kaufte, löste eine Quelle der Faszination aus, weil es der Schwerkraft trotzen konnte, indem es sich in einer horizontalen Ebene drehte – ein Verhalten, das zwar paradox erscheint, aber logisch durch die Newtonsche Mechanik erklärt werden kann.

In ähnlicher Weise war die in den 1920er Jahren entwickelte Quantentheorie erfolgreich bei der Erklärung atomarer und molekularer Wechselwirkungen. Das 1935 von Einstein, Podolsky und Rosen eingeführte EPR-Paradoxon beleuchtete jedoch einen rätselhaften Aspekt der Quantentheorie: die Verschränkung von Teilchen. Dieses Phänomen, bei dem Messungen an einem Teilchen den Zustand eines anderen Teilchens zu beeinflussen scheinen, selbst über große Entfernungen hinweg, bleibt ein zentrales Rätsel der Quantenphysik.

Im Jahr 1964 wurde ein Experiment zur Beobachtung der Quantenverschränkung mithilfe von Photonen im sichtbaren Licht konzipiert, die von angeregten Calciumatomen emittiert werden. Das Experiment bestätigte die Vorhersagen der Quantentheorie mit erstaunlicher Präzision, demonstrierte die Realität der Quantenverschränkung und stellte die klassische Intuition in Frage.

Während die Newtonsche Mechanik das Verhalten eines Gyroskops vollständig erklärt, stellt die Quantenverschränkung weiterhin das klassische Verständnis in Frage. Das Experiment dient als Brücke, erweitert das Verständnis von Quantenphänomenen und verdeutlicht die „seltsam wunderbare“ Natur der Quantenwelt.

Trotz seiner Herausforderungen an die klassische Kausalität bleibt es bis heute rätselhaft, was der Autor wunderbar findet. Er sagt nicht, dass er es entmystifiziert hat, aber der Versuch, dies zu tun, bleibt bewundernswert.