Schrödingers Katze

Mit der Schrödinger Katze wies Erwin Schrödinger auf ein Problem bei der Interpretation der Quantentheorie hin. Er ersann dazu eines der wenigen Tierexperimente der Physik, das aber - so zumindest die derzeitigen wissenschaftshistorischen Erkenntnisse - bei einem Gedankenexperiment blieb: "Eine Katze wird in eine Stahlkammer gesperrt, zusammen mit folgender Höllenmaschine (die man gegen den direkten Zugriff der Katze sichern muß): in einem geigerschen Zählrohr befindet sich eine winzige Menge radioaktiver Substanz, so wenig, daß im Laufe einer Stunde vielleicht eines der Atome zerfällt, ebenso wahrscheinlich aber auf keines; geschieht es, so spricht das Zählrohr an und betätigt über ein Relais ein Hämmerchen, das ein Kölbchen mit Blausäure zertrümmert" (Erwin Schrödinger (1935): Die gegenwärtige Situation der Quantenmechanik. In: Naturwissenschaften 23:807-812).

Hier nun das Problem: Nach der Quantentheorie befinden sich die Atome - wenn man sie eine Stunde lang nicht beobachtet hat - in einem mysteriösen Mischzustand zwischen "nicht zerfallen" und "zerfallen". Erst wenn man genau nachsieht, scheint sich die Natur für einen der Zustände zu entscheiden - die genaue Wahrscheinlichkeit dafür kann man berechnen. Aber gilt das auch für die Katze? Ist diese "tot" und "lebendig" zugleich?

Das kann ja nicht sein: Also was geschieht hier? Ein mikroskopischer (= winziger) Quantenzustand wird in einen makroskopischen (= großen) Zustand der Katze überführt; er muss dafür verstärkt werden. Bei jeder Verstärkung tritt aber etwas auf, dass man selbst aus dem HiFi-Bereich kennt: Es beginnt zu rauschen. Und das Rauschen sorgt - so die Erkenntnisse der modernen Quantentheorie, dass die Katze entweder tot ist oder lebendig.