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Quantensprung

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Quantensprung wurde in der orthodoxen Quantenphysik für den hypothetischen sprunghaften Übergang eines Systems aus einem Quantenzustand in einen anderen verwendet, wobei es keine Zwischenzustände gibt. Das Wort entstand in den Jahren der frühen Quantenphysik (Max Planck, Albert Einstein, Arnold Sommerfeld, Niels Bohr, Werner Heisenberg, Wolfgang Pauli).

Dagegen vertrat Erwin Schrödinger schon vor 1950 die These, dass das Bild vom instantanen Quantensprung irreführend sei. Die Annahme eines sprunghaften Übergangs führt ebenso wie die Annahme von punktförmigen, genau lokalisierten Teilchen zu Widersprüchen (z.B. mit der Unschärferelation). Allerdings ist es aufgrund der Unschärferelation unmöglich, in einem System mit diskreten Energieniveaus einen Zwischenzustand zu beobachten. Es lässt sich also im Rahmen der Quantenmechanik zwar aussagen, dass das System eine gewisse Zeit für einen Zustandswechsel benötigt, man kann jedoch nicht beobachten, wie es sich in diesem Zeitintervall verhält, d.h., der Quantensprung lässt sich prinzipiell nicht beobachten. Ob diese Zeit im Sinne einer Dauer real oder nur formalistisch ist und ob sie nur für den Wechsel zwischen dekohärenten Zuständen oder auch im Zustand der Superposition existiert, ist unklar.

Umgangssprache

Der Begriff des Quantensprungs steht der Stetigkeitskonzeption und Forderung der klassischen Physik entgegen. "Die Natur macht keine Sprünge" - "Natura non facit saltus" (Leibniz). Nicht die räumliche Dimension des Sprunges, sondern der Ort/Umstand dieses Sprunges machen den Quantensprung zum Quantensprung in unserer Alltagssprache.

Außerhalb der Physik wird der Ausdruck Quantensprung umgangssprachlich oft in Anlehnung an den fundamentalen Erkenntnisfortschritt der Quantentheorie für einen großen, paradigmenerschütternden Fortschritt verwendet. Beim hypothetischen Zustandsübergang von Quanten von einem Zustand in einen anderen handelt es sich um einen angenommenen Vorgang im Mikrokosmos, daher einen sehr kleinen Vorgang. Dieser Vorgang liegt jenseits der Wahrnehmungswelt und Vorstellungswelt der allgemeinen Bevölkerung und des Alltags. Die Erschütterung der Physik durch diese Theorie, das Echo dieser Erschütterung in den Medien und die wissenschaftlichen Ehrungen (Nobelpreis), sowie die große Bedeutung dieser Theorie für technische Entwicklungen im Nano- und Piko-Bereich sind demgegenüber für die Allgemeinheit wahrnehmbar gewesen bzw. wahrnehmbar und haben zu einer semantischen Anreicherung des Wortes geführt, so dass es auch außerhalb der Physik Verwendung findet.

Siehe auch

Weblinks

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