Unsere Welt zu verstehen:  Zustand Quants

 

 
Ist der Zustand eines Quants vor der Messung unbestimmt
 
oder doch nur unbekannt?

— hmsgnr078z

 
 
Typisches Beispiel für Quanten sind Lichtwellen (Photonen).
 
Wer ein Photon durch zwei in Serie geschaltete Polarisationsfilter F1 und F2 schickt, wird beobachten, dass die Wahrscheinlichkeit, mit der der zweite Filter (F2) das Photon durchlässt, davon abhängt, wie groß der Winkel α zwischen den Polarisationsebenen der beiden Filter ist. Insbesondere wird F2

• das aus F1 kommende Photon stets durchlassen, wenn α = 0 ist,
• es aber stets verschlucken, wenn die beiden Ebenen senkrecht aufeinander stehen.

In jedem anderen Fall entscheidet absoluter Zufall, ob ein konkretes Photon von F2 durchgelassen oder verschluckt wird. Die  W a h r s c h e i n l i c h k e i t  aller­dings, mit der es durchgelassen wird, ist — in Abhängigkeit von α — ganz genau bekannt.
 
 
Die Meinung, vor dem ersten Filter hätte das Photon gar keinen wohldefinierten Zustand gehabt, scheint deswegen durch nichts begründet:
 
Er war uns dort einfach nur  u n b e k a n n t .
 
 
Die Meinung mancher Physiker, dass erst die Messung dem Quant einen Zustand gibt, muss wohl so interpretiert werden, dass erst die Messung ihm einen Zustand gibt, den die Messapparatur uns  m e l d e n  kann. Melden aber kann sie uns nur genau zwei der in Wirklichkeit unendlich vielen möglichen Zustände (bei Photonen also nur zwei Polarisationszustände im Gegensatz zu den unendlich vielen wirklich möglichen).
 
Welche beiden Zustände genau uns eine Messapparatur melden kann, hängt von ihr selbst ab.