Die Welt der Atome

Sexl

Richard Elwes

W. Büchel

Matthias Weidemüller

Makroskopisch ist die Welt eindeutig: Etwas ist tot oder lebendig, draußen oder drinnen, links oder rechts. In der quantenmechanischen Welt aber ist alles anders. Atome, Moleküle und die Teilchen des Lichts können Überlagerungszustände einnehmen, die eine derart einfache Grenzziehung nicht mehr zulassen. Zwischenzeitlich haben die Physiker nachgewiesen, dass quantenmechanische Überlagerungszustände auch in der makroskopischen, von uns wahrnehmbaren Welt möglich sind. Derzeit untersuchen sie, inwieweit die Natur solche Überlagerungen nutzt, um biologische Prozesse wie die Photosynthese zu optimieren. Ihre Untersuchungen werfen ein neues Licht auf die Grenzziehung zwischen einem System und seiner Umgebung.

Joachim Grehn

Wir haben unser Augenmerk bisher nur auf die Stabilität der Atome, die Gleichartigkeit der Energieniveaus aller Atome des gleichen Elements und die bestimmten, festen Energien der Energieniveaus von Atomen, Molekülen und Kernen gerichtet. Wir wissen aber sehr gut, daß die Welt nicht still steht, insbesondere nicht die Welt des Atoms und des Kerns. Alles, was wir über ihre Energieniveaus wissen, haben wir durch die Beobachtung von Atomen erfahren, die von einem Energieniveau in ein anderes übergingen. Wir sollten uns nun etwas genauer damit befassen, wie sich Veränderungen in Quantensystemen vollziehen können.