Eine Lüge des "Sofortigen" Quantenverhaltens

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Es gibt ein Phänomen, das diese einfache Vorstellung auf den Kopf stellt. Es ist bekannt als Quantentunneln. Quantentunneln ist ein Prozess, bei dem ein Teilchen einen Bereich überwindet, den es nach klassischer Physik nicht überwinden könnte.

Wir denken üblicher Weise an die Quanten als Teilchen mit Positionen und Bewegungen. Aber das erklärt es nicht vollständig. Wir wissen, dass bestimmte Eigenschaften (z. B. die Positionen) von Quantenteilchen mit einer grundlegenden Ungewissheit behaftet sind, und wir können sie nur mit Hilfe einer wahrscheinlichen Wahrscheinlichkeit beschreiben. Das bedeutet, wenn wir ein Quantenteilchen nehmen und es irgendwohin legen, können wir später nicht einfach seine Geschwindigkeit mit der verstrichenen Zeit multiplizieren, um seinen neuen Standort zu bestimmen. Stattdessen wird seine Position von einer sogenannten Wellenfunktion bestimmt - sie gibt uns nur Wahrscheinlichkeiten, wo das Teilchen sein könnte.

Um den tatsächlichen Standort zu erfahren, müssen wir das Teilchen beobachten. Das ist kein Fehler unserer Messgeräte, sondern eine Eigenschaft der Quantenphysik und damit unserer Realität. Es spielt dabei keine Rolle, ob das Teilchen stillsteht, sich frei bewegt, in einem Atom gebunden ist oder auf ein Hindernis trifft, das seine möglichen Zustände einschränkt. Wir können niemals genau vorhersagen, wo sich das Teilchen befindet.

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