Audretsch, Jürgen

Die sonderbare Welt der Quanten

Eine Einführung.

Die Wirklichkeit der Quantenwelt

Quantenphysik umgibt uns. Ohne sie gäbe es zum Beispiel nicht die CD im CD-Player, nicht den Laser, nicht den Datenspeicher, nicht das Display, weder den Lack auf dem Kasten, in dem alles steckt, noch das Licht der Leuchtstoffröhre, das den Kasten beleuchtet. Dennoch bleibt uns die Quantenphysik verborgen, spielt sich in einer eigenen Welt ab, der wir nur indirekt über ihre Auswirkungen begegnen können. Das Buch gibt Einblicke in die Wirklichkeit der Quantenwelt, die anders als alles ist, was wir von der Alltagswelt her gewohnt sind. Detailliertes Fachwissen in Mathematik und Physik wird nicht vorausgesetzt. Ein Gespräch des Autors mit dem Philosophen und Theologen Hans-Dieter Mutschler über die naturphilosophische Bedeutung der Quantentheorie rundet die Darstellung ab.

Von Jürgen Audretsch.

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Details

978-3-406-64351-4

Erschienen am 14. September 2012

2., durchgesehene Auflage, 2012

189 S., mit 27 Abbildungen und 2 Tabellen

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Schlagwörter

978-3-406-57351-4

Monographie

Inhalt

Vorwort

1. Einleitung: Warum, wie und für wen?

2. Ein kurzer Ausflug in die klassische Physik
2.1. Wie anfangen?
2.2. Die Newtonsche Mechanik als Theorienrahmen
2.3. Das elektrische Feld
2.4. Der Aufbau physikalischer Theorien
2.5. Minimal- und Standardinterpretation
2.6. Erschlossene Wirklichkeit oder Die Welt als Konstruktion
2.7. Korrelierte Handschuhe und lokaler Realismus
2.8. Elektromagnetische Wellen und polarisiertes Licht
2.9. Gerätesammlung

3. Einzelne Quantensysteme: Grunderfahrungen und Theorie
3.1. Photonen, die Quantenobjekte des Lichts
3.2. Erster Kontakt mit der Quantenwelt
3.3. Minimalinterpretation: «Es gibt keine Quantenwelt»
3.4. Standardinterpretation: Der seltsame Quantenzustand
3.5. Quantenmessungen
3.6. Ein Stoff fast ohne Eigenschaften
3.7. Unbestimmtheitsrelation
3.8. Abhörsicherheit durch Quantenkryptographie*
3.9. Weder-noch-Zustände und Entweder-oder-Zustände
3.10. Quantendetektion hyperempfindlicher Bomben
3.11. Blick zurück: Das Szenario der Quantenphysik
3.12. Verstanden?

4. Zusammengesetzte Quantensysteme
4.1. Der große Zauberer
4.2. Zwei-Photonen-Systeme und Verschränkung
4.3. Keine spukhafte Fernwirkung
4.4. Es gibt keine lokal realistische Alternative zur Quantentheorie
4.5. Nicht-Lokalität: Das Ganze ist mehr als die Summe seiner Teile
4.6. Quanten-Teleportation oder Die Macht der Nicht-Lokalität

5. Das Erscheinen der klassischen Welt
5.1. Ein Forschungsprogramm
5.2. Tote Katzen zum Leben erwecken
5.3. Offene Systeme und die Rolle der Umgebung
5.4. Fortschritt und weitere Probleme
5.5. In welcher Welt lebt Schrödingers Katze?

6. Ausblick

7. Reden wir darüber – Ein naturphilosophisches Gespräch zwischen Jürgen Audretsch und Hans-Dieter Mutschler

Anmerkungen
Literatur
Anschriften der Autoren
Register

Pressestimmen

"Dieses Buch gibt Einblicke in die bizarre Wirklichkeit der Quantenwelt (...). Detailliertes Fachwissen in Mathematik und Physik wird vom Leser nicht vorausgesetzt, allerdings doch die Bereitschaft, sich mit dieser komplexen Materie wirklich auseinandersetzen zu wollen."
Norbert Lossau, Die Welt, 10. Juli 2010

"Obwohl die Quantenphysik die Grundlage unseres Verständnisses von der Natur bildet, fällt es nach wie vor schwer, ihre Aussagen zu verstehen. Einen Versuch, die sonderbare Welt der Quanten besonders Laien näherzubringen, unternimmt Jürgen Audretsch in seinem gleichnamigen Buch. Der Autor gibt einen Überblick über die Aussagen der Quantenphysik und deren verblüffende Konsequenzen. Außer auf die Grundlagen und viele Anwendungen geht das Buch auch auf philosophische Fragen ein."
Manfred Lindinger, Frankfurter Allgemeine Zeitung, 19. November 2009

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