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puls des Teilchens hinter den Spalten in Abhängigkeit von den
Spaltenbreiten (als dem präparierten Zustand des Quanten-
sy.stems) jeweils genau gemessen und durch Wiederholung die
jeweilige Meßstreuung bestimmt werden. Allerdings weist
eine kleinere Streuung der Ortsmessung stets eine größere
Streuung der Impulsmessung auf und umgekehrt. Dabei ver-
hindert die Plancksche Konstante h, daß beide Streuungen wie
in der klassischen Mechanik beliebig klein werden können.
Wegen dieser nach Heisenberg benannten Unbestimmtheits-
relation kann die Bahn eines Quantensystems nicht wie z.B.
bei einem Fußball berechnet werden, indem sein Ort und Im-
puls bestimmt wird.
Ein weiterer Unterschied zur klassischen Mechanik ist das Su-
perpositionsprinzip der Quantenmechanik.
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In Schrödingers
Bild überlagern bzw. durchdringen sich zwei Quantenzustände
wie zwei Wellen und bilden ein Wellenpaket, das wieder einen
Quantenzustand darstellt. Mathematisch ist die Superposition
zweier (reiner) Quantenzustände eine Linearkombination, die
wieder einen (reinen) Quantenzustand darstellt. Observable,
die in zwei getrennten (reinen) Zuständen des Quantensy-
stems noch bestimmte (definite) Werte hatten, besitzen in der
Superposition beider Zustände unbestimmte (indefinite) Wer-
te.
Zur Veranschaulichung dieser merkwürdigen Eigenschaft
von Materie in der Quantenmechanik stellt sich Schrödinger
in einem Gedankenexperiment eine Katze vor, die sich mit
einem radioaktiven Präparat (als Quantensystem) in einer
geschlossenen Stahlkammer befindet.
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Dieses Quantensystem
löse bei Zerfall einen Hammermechanismus aus, der eine
Blausäureflasche zertrümmert und damit die Katze tötet. Die
Zustände der Katze ,tot' bzw. ,lebendig' zeigen die Zustände
,zerfallen' und ,nicht zerfallen' des Quantensystems an. Das
Quantensystem zerfällt mit einer Wahrscheinlichkeit 1 : 2.
Die Quantenmechanik sagt daher einen Gesamtzustand
(,Superposition') voraus, in dem die Katze zu gleichen Teilen
,tot' und ,lebendig' ist. Nach der klassischen Physik ist die
Katze entweder ,tot' oder ,lebendig'.
