Quanten Wahrscheinlichkeitstheorie



Bei der Quantenmechanik gibt es, wie bei allen anderen esoterischen Dingen auch, viele Erklärungsebenen. Es gibt eine wörtliche Erklärung, die von jedem, der die wissenschaftlichen Nachrichten verfolgt oder wissenschaftliche Bücher liest, aufgeschrieben und auf einer grundlegenden Ebene verstanden werden kann. Dann gibt es eine tiefere Bedeutung hinter dieser wörtlichen Erklärung, die auch ein gebildeter Laie verstehen kann. Und dann gibt es eine noch tiefere Bedeutung, die fortgeschrittene Wissenschaftler und Mystiker, aber nicht unbedingt weniger fortgeschrittene Menschen mit geringer Intelligenz, verstehen können.

Jenseits der letzteren liegt das Reich der Quantenphänomene, die so subtil, komplex und verwirrend sind, dass sie selbst für die brillantesten Köpfe auf diesem Planeten, einschließlich der berühmten theoretischen Physiker, unverständlich bleiben.

Der "mysteriöse" Zerfall der Wellenfunktion

Eines der wichtigsten Phänomene der Quantenmechanik ist der so genannte Kollaps der Wellenfunktion. Er tritt auf, wenn ein Objekt, nachdem es für eine bestimmte Zeit von allen äußeren Einflüssen isoliert wurde, bei seiner Beobachtung ein einziges eindeutiges Ergebnis liefert, anstatt der vielen Wahrscheinlichkeiten, die man gemäß der Wellenfunktion, die das Quantensystem beschreibt, erwarten würde.

Was genau geschieht also bei einem Kollaps? Aus der Sicht eines außenstehenden Beobachters sinkt die Exponentialfunktion, die die Wahrscheinlichkeit beschreibt, dass sich ein Elektron irgendwo befindet, plötzlich und unerklärlicherweise auf Null, und ein Ort wird mit 100-prozentiger Sicherheit beobachtet (obwohl es noch andere Möglichkeiten gibt, bleiben deren Wahrscheinlichkeiten gleich Null).

Dieses Phänomen ist oft sehr schwer zu verstehen. Sollte die Quantenmechanik nicht auf die gleiche Weise funktionieren wie die makroskopische Welt, in der wir leben? Wie der Physiker Vlatko Vedral sagte: "Stellen Sie sich vor, Sie sitzen zuHause und Ihr Freund ruft Sie an und erzählt Ihnen, dass ein Marsmensch vor seinem Haus steht. Er sagt Ihnen, dass die Wahrscheinlichkeit, dass ein Marsmensch vor seinem Haus steht, 0,1 % beträgt, und die Wahrscheinlichkeit, dass er sich irrt, 99,9 %. Wie hoch ist die Wahrscheinlichkeit, dass sich wirklich ein Marsmensch vor seinem Haus befindet? Die richtige Antwort ist natürlich 100%, denn die Wahrscheinlichkeiten summieren sich zu mehr als 100%. Es kommt nur darauf an, dass die Wahrscheinlichkeit nicht existiert. Das ist nur unsere Art zu sagen: "Wenn es passiert, dann...".

Die Erklärung des Zusammenbruchs der Wellenfunktion ist nicht weniger schwer zu verstehen. Die Kopenhagener Deutung bezieht sich auf "Quantenwahrscheinlichkeitswellen", die sich auf eine bestimmte Weise verhalten, bis sie von etwas wahrgenommen werden. Dann "kollabieren" sie. Wer oder was zerstört also die Wellenfunktion? Wie führt der Akt der Beobachtung zu einem einzigen Ergebnis statt zu einer Vielzahl von Möglichkeiten? Es ist, als ob unser Bewusstsein über mystische Kräfte verfügt, um die Realität zu beeinflussen. Außerdem stellt sich heraus, dass diese Quanten Wahrscheinlichkeiten nicht völlig virtuell sind, sondern reale Phänomene, die bereits existieren, bevor sie jemand beobachtet.

Mögliche Wege zur Überwindung von Quanten Wahrscheinlichkeiten

Die mathematische Gleichung, die die Quanten Wahrscheinlichkeiten beschreibt, ist deterministisch, d. h. sie erfordert keine zufällige Eingabe, so dass der Zusammenbruch der Wellen Wahrscheinlichkeitsfunktion aus einem anderen Grund geschehen muss. Dies ist nicht die Art von Wahrscheinlichkeit, mit der Sie Ihre Gewinne im darstellen können. Und nun beginnt der interessanteste Teil: Wenn der Zufall keine Rolle bei der Beeinflussung des Zusammenbruchs der Wellenfunktion spielt, was dann? Eine mögliche Erklärung wurde vom ehemaligen NASA-Wissenschaftler Bruce DePalma vorgeschlagen. In den 1960er und 1970er Jahren experimentierte DePalma mit rotierenden Kreiseln und stellte fest, dass diese beim Zusammenprall mit anderen Objekten oder sogar beim Sturz aus großer Höhe nur sehr wenig von ihrem ursprünglichen Drehimpuls verlieren.

Dieses Ergebnis steht im Widerspruch zu dem, was laut klassischer Physik passieren sollte: Ein isoliertes Gyroskop sollte seinen gesamten Drehimpuls sehr schnell verlieren, wenn es fallen gelassen oder getroffen wird. DePalma schloss daraus, dass die Kreisel auf irgendeine Weise mit dem Gravitationsfeld der Erde wechselwirken, um ihre Drehimpulse zu erhalten. Dies entsprach dem, was Einstein Jahrzehnte zuvor vorausgesagt hatte, als er entdeckte, dass Objekte, die auf einen massiven Körper zu beschleunigt werden, eine geringere Beschleunigung erfahren als solche, die einfach auf der Erde ruhen.

DePalma zeigte auch, dass sich drehende Objekte natürlich zurückstoßen, wenn sie getroffen werden. Um diese Idee weiter zu erforschen, entwickelte er ein Gerät namens N-Machine, das Schwungräder mit hohem Drehimpuls zur Stromerzeugung nutzte. Er war sogar in der Lage, überschüssige Energie zu erzeugen, indem er Strom in die Schwungräder zurückspeiste.

Die Implikationen dieses Vorgangs sind interessant. Wenn ein Objekt den Drehimpuls spontan bewahrt, dann muss es einen Mechanismus geben, der die Rotation überhaupt erst ermöglicht. Und wenn das stimmt, dann könnte dies das "Etwas" sein, das die Quanten Wahrscheinlichkeiten kollabieren lässt und unserem Universum seine scheinbaren materiellen Eigenschaften verleiht.

Und das ist nicht die einzige mögliche Erklärung für den Mechanismus hinter dem Zusammenbruch der Quanten Wahrscheinlichkeit Wellenfunktion und damit der Entstehung von Materie. Eine andere Möglichkeit ist, dass das Bewusstsein den Zusammenbruch der Wellenfunktion verursacht. Dieses Konzept wurde in der Vergangenheit von Wissenschaftlern wie Eugene Wigner und John von Neumann vorgeschlagen, die glaubten, dass "der einzige Grund für die Struktur des Universums der ist, dass sie uns erlaubt, uns dessen bewusst zu sein".


13. Mar 2012