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Das Superpositions- bzw. Linearitätsprinzip der Quanten-
mechanik hat ernste Konsequenzen für den quantenmechani-
schen Meßprozeß. Im Anfangszustand einer Messung sind der
Meßapparat und das zu messende Quantensystem (z.B. Neu-
tron) in zwei getrennten Zuständen präpariert. Während des
Meßprozesses kommt es zu einer Wechselwirkung beider
Systeme, deren zeitliche Entwicklung durch die Bewegungs-
gleichung der Quantenmechanik (‚Schrödingergleichung') be-
schrieben wird. Die Schrödingergleichung genügt dem Linea-
ritäts- bzw. Superpositionsprinzip, d.h. die anfänglich ge-
trennten Zustände überlagern sich zu einem Gesamtzustand
(einer Superposition bzw. Linearkombination beider Teilzu-
stände) mit unbestimmten Eigenwerten. Tatsächlich zeigt der
Meßapparat zu diesem Zeitpunkt einen definiten Meßwert
an. Die (lineare) Dynamik der Quantenmechanik (nach von
Neumann) kann daher den Meßprozeß nicht erklären.
Dieses Problem läßt sich auch durch Schrödingers Katzen-
paradoxon veranschaulichen, wobei die Katze im geschlosse-
nen Stahlkasten als Meßanzeige für die Zustände ,tot' bzw.
,lebendig' dient. Im Sinn der Quantenmechanik wird nur eine
Superposition beider Zustände ,tot' und ,lebendig' vorausge-
sagt, während beim Ableseakt auf dem Meßgerät, d.h. beim
Öffnen des Kastens, die Katze definit entweder tot oder le-
bendig ist. Allerdings muß bei dieser Veranschaulichung be-
achtet werden, daß ein Meßapparat (und mit Sicherheit eine
Katze) ein makroskopisches System mit Energieaustausch mit
seiner Umwelt ist, auf das strenggenommen die Quantenme-
chanik (nach von Neumann) nicht anwendbar ist.
Für Albert Einstein waren Superpositionsprinzip und Unbe-
stimmtheitsrelation Anlässe, um die Vollständigkeit der
Quantenmechanik zur Beschreibung der Materie im Mikrobe-
reich anzuzweifeln. Im gleichen Jahr 1935 wie Schrödingers
Katzenparadoxon veröffentlichte er mit Podolsky und Rosen
eine berühmte Arbeit, in der er den Realismus der klassischen
Physik gegenüber der Quantenmechanik verteidigt.
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Dabei
kritisiert er, daß die Quantenmechanik korrelierte materielle
Systeme vorsieht, die nicht in lokale Teilsysteme getrennt
