Geschmack, Temperatur
und
verborgene Variable


 

Übersetzungstabelle


drei KantidatInnen drei Photonen in einem "GHZ-Zustand"
Geschmack Spin-Komponente in x-Richtung (sx)
Temperatur Spin-Komponente in y-Richtung (sy)

 

Quantentheorie und Messung


Die Quantentheorie sagt voraus und Messungen an dem 3-Photonen-System bestätigen:
  • Falls an einem der Photonen die Spin-Komponente in x-Richtung gemessen wird und an den beiden anderen die Spin-Komponente in y-Richtung, so ist das Produkt der Messwerte gleich 1.
     
  • Falls an allen drei Photonen die Spin-Komponente in x-Richtung gemessen wird, so ist das Produkt der Messwerte gleich -1.
     

Gibt es "verborgene Variable"?


Falls für jede Messung im Voraus feststeht, welcher Wert gemessen werden wird, gibt es sechs Zahlen, die alle 1 oder -1 sind, und die die Beziehungen
 
sx(1) sy(2) sy(3)  =  sy(1) sx(2) sy(3)  =  sy(1) sy(2) sx(3)  =  1
sx(1) sx(2) sx(3)  =  -1
erfüllen.

Das ist aber unmöglich, denn falls die erste Zeile gilt, so folgt daraus
 
sx(1) sx(2) sx(3)  =  1

Daher schließt dieses Experiment die Existenz verborgender Variable aus: Die Photonen
  • können nicht "im Voraus wissen, was sie antworten werden", da es eine derartige Strategie nicht gibt, und sie
  • können sich nicht absprechen.
  • Dennoch hängen ihre "Antworten" auf diese wunderbare Weise zusammen!

Die Unbestimmtheit der Quantenwelt ist nicht nur unsere "Unkenntnis", sie ist ein echtes Nicht-Bestimmt-Sein! Dennoch sind die Messresultate nicht unabhängig voneinander - sie passen besser zueinander, als es jede Strategie in der Makrowelt erzielen könnte.

Die Physiker haben für diese Phänomene zwar
  • Worte (verschränkte Zustände, Nicht-Lokalität) und eine
  • mathematische Theorie (die Quantentheorie),
können sie aber nicht in anschaulichen Begriffen "erklären".