Die sonderbare Welt der Quanten: Eine Einführung [Broschiert]

 

 

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Vor einhundert Jahren bestand die Physik noch aus der anschaulichen Mechanik und der Elektrodynamik, und alles befand sich im besten Einklang mit der Natur, so wie sie täglich sicht- und erfahrbar war. Alle Probleme der Physik schienen gelöst. Man glaubte, dass die bis dato unerklärlichen Phänomene nur einer konsequenteren Anwendung der klassischen Naturgesetze entbehrten. Der Kanon der Physik schien abgeschlossen.

Doch dann kam die Quantenmechanik ins Spiel. Sie ist neben Einsteins Relativitätstheorie eine der revolutionären neuen Theorien des 20. Jahrhunderts und hat unser Verständnis von der Realität revolutioniert. Mikroobjekte verhalten sich nicht so, wie wir es von Makroobjekten gewohnt sind: Sie besitzen weder Ort noch Weg, können miteinander verschränkt sein und in mehreren Zuständen gleichzeitig existieren.
Diese sonderbaren Eigenschaften sind die Grundlage für viele technische Geräte, die wir im Alltag benutzen (werden).

Jürgen Audretsch wendet sich mit seinem Buch an Natur- und Geisteswissenschaftler (zum Beispiel Philosophen, Studenten, Lehrer und Schüler), aber auch an Leser ohne detailliertes Fachwissen in Mathematik und Physik, um einen ersten Einblick in die manchmal verwirrende und zugleich faszinierende Welt der Quantenmechanik zu geben.

"Wie wirklich ist die Quantenwelt? Was ist das eigentlich für eine Welt und warum ist sie anders als alles, was wir von der Alltagswelt her gewohnt sind?", stellt sich Audretsch selbst die Fragen. Auf zwei Wegen versucht er einen Zugang zu finden. Zum einen beschreibt er, wie sich die Quantentheorie und ihre Wirklichkeitsvorstellungen in das Gesamtschema der theoretischen Physik eingliedern und wie sie von daher plausibel sind. Zum anderen stellt der Autor Experimente mit einem einfachen Quantensystem - der linearen Polarisation von Photonen - vor. Sie stellen das Kernstück des schmalen Buches dar und dienen zur Ablesbarkeit der Eigenarten der Quantenwelt.

Zu Beginn macht Jürgen Audretsch einen Ausflug in die klassische Mechanik. Dieser dient zur Vorbereitung auf die folgenden Kapitel, denn die Quantentheorie setzt die klassische Physik voraus. Newtonsche Mechanik, elektrisches Feld, elektromagnetische Wellen und polarisiertes Licht sind die Themen, bevor der Autor zu den einzelnen Quantensystemen übergeht und diese Schritt für Schritt mittels einfacher Versuchsaufbauten erläutert. Dabei darf natürlich auch Schrödingers berühmte Katze nicht fehlen.

An das Ende seines Buches stellt Jürgen Audretsch ein naturphilosophisches Gespräch, das er mit Hans-Dieter Mutschler, dem derzeitigen Inhaber des Lehrstuhls für Naturphilosophie an der philosophisch-pädagogischen Hochschule Ignatianum in Krakau, Polen, führte. Eine weitere Annäherung von Geistes- und Naturwissenschaften.

Trotz relativ gut nachzuvollziehender Beschreibungen und Erläuterungen ist eine mehrfache Lektüre unumgänglich, um eine gewisse Vorstellungskraft für das "unlogisch Erscheinende" zu entwickeln. Aber auch danach bleibt es immer noch als "großes Fragezeichen" im Raum stehen und will sich nicht so recht als "begreifliches Sein" festsetzen. Aber wie stellte bereits Niels Bohr fest: "Wer über die Quantentheorie nicht entsetzt ist, der hat sie möglicherweise nicht verstanden."

Fazit:
"Die sonderbare Welt der Quanten" ist mit Sicherheit keine Unterhaltungslektüre und bringt für den Laien auch nicht gleich beim ersten Mal den sogenannten Aha-Effekt. "Die Bereitschaft zum Mitdenken und zur Auseinandersetzung mit dem Stoff ist notwendig, wenn das Hauptziel dieses Buches erreicht werden soll", so Audretsch. Alles in allem ist das Buch jedoch ein gute Einführung, um mit dem "verwirrenden" Mikrokosmos der Quanten umgehen zu können und das Unverständliche verstehbar zu machen, denn: Selbst denken macht Spaß.

Ich habe bereits zahlreiche populärwissenschaftliche Bücher gelesen, und selten hat mir das Lesen solches Vergnügen bereitet wie bei diesem Werk.
Eine klare, präzise und bei aufmerksamen und konzentrierten Lesen absolut verständliche Darstellung wesentlicher Aspekte der Quantentheorie. Als mathematisches Rüstzeug benötigt der Leser lediglich die elementare Addition zweier Vektoren in der Ebene. Mehr nicht! Dickes Lob an den Autor!

... in die Welt der Quanten ermöglicht der Physiker Jürgen Audretsch dem interessierten Laien mit seinem Buch "Die sonderbare Welt der Quanten".

Vorkenntnisse sind keine erforderlich. Auch ist es nicht notwendig das Buch beim ersten Mal vollständig durchzulesen. Die etwas stärker in die Tiefe gehenden Kapitel sind gekennzeichnet und können übersprungen werden. Beim zweiten Lesen fällt es dann schon leichter, die vorher ausgelassenen Stellen mit einzubeziehen. Dennoch - das liegt in der Natur der Sache - keine einfache Lektüre. Bekannte Wege müssen verlassen werden, neue, schwer begreifbare Gedankengänge fordern die ganze Aufmerksamkeit und Vorstellungskraft.

Jürgen Audretsch versteht es, mit seinem Buch den Leser zu fesseln und seine Neugierde auf mehr zu wecken.

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