Freitag, 23. Januar 2009

Just take it serious: Beam me Up, Scotty!

Im Rahmen von Experimenten zur Entwicklung von Quantencomputern ist nun die salopp "Quantenteleportation" genannte, scheinbar zeit- und raumlose, Übertragung von Information(Quantenzustände) bei Ionen über immerhin 1 Meter Entfernung geglückt. Ein Meter erscheint wenig, ist aber bei den Dimensionen der Partikel schon eine ganze Welt. An atomaren Teilchen gelang das bislang nur über wenige Mikrometer, bei den dimensionslosen Photonen aber auch schon über 100 Km.

Solche Experimente werfen ein Licht auf das Phänomen der Dekohärenz und Superselektion. Es gelingt inzwischen an immer größeren und weiter entfernten Systemen die Kohärenz aufrecht zu erhalten. Dekohärenz, das ist die Entscheidung für einen der vielen möglichen Überlagerungszustände, entsteht letztlich bei einer Wechselwirkung mit der Umgebung, allgemein einer wie auch immer stattfindenden Messung.

Auch der Mensch selbst ist prinzipiell ein solches Quantensystem, trotzdem empfinden wir uns niemals als ein Überlagerungszustand, sondern immer nur in genau einer realen Welt. Irgendwann wird dieser "Trick" aber auch bei Molekülen, dann Viren oder einem richtigen Lebewesen wie einem Bakterium gelingen.

Dekohärenz ist bis heute nicht richtig verstanden, zwar wird viel darüber theoretisiert, aber die Theorie ergibt sich nicht einfach aus den grundlegenden Gesetzen der Quantendynamik. Die zeigen vielmehr die Existenz aller möglichen Welten parallel zu einander an.

"Just take it serious" ist ein Ausspruch von David Deutsch, einem weltweit bekannten Quantenphysiker aus Haifa. Er meint damit, dass wir Experimente und Aussagen der dazu korrespondierendem Theorien ernst nehmen sollen, anstatt Konstrukte zweifelhafter, aber bequemer, Logiken drum herum zu bauen.

Trotzdem bleibt das Phänomen, das wir nur eine, nämlich unsere individuelle, Welt wahrnehmen. Diese Wahrnehmung ist für sich selbst natürlich eine Messung. Dekohärenz dürfte daher letztendlich nichts anderes sein, als eine erste grundlegend physikalische Beschreibung genau dieses Bewusstseins. Das Phänomen des Bewusstseins gilt als eines der größten ungelösten Probleme der Naturwissenschft.

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