Glossar der Physik - Begriffserklärung





Dekohärenz
Dekohärenz ist ein physikalischer Prozess, der in der Quantenmechanik eine zentrale Rolle spielt. Er beschreibt, wie ein Quantensystem, das sich in einem Überlagerungszustand befindet, durch die Wechselwirkung mit seiner Umgebung die Fähigkeit verliert, Interferenz zu zeigen. Ein Überlagerungszustand ist ein Zustand, in dem ein Quantensystem, wie beispielsweise ein Elektron, gleichzeitig mehrere mögliche Zustände einnehmen kann, ähnlich wie eine Münze, die sich in der Luft dreht, gleichzeitig Kopf und Zahl zeigt. Interferenz ist ein Phänomen, das auftritt, wenn sich verschiedene Quantenzustände überlagern und sich gegenseitig verstärken oder auslöschen können.
Durch die Interaktion mit der Umgebung, beispielsweise durch Stöße mit Luftmolekülen oder durch die Wechselwirkung mit Licht, "verstrickt" sich das Quantensystem mit den Zuständen der Umgebung. Diese Verschränkung führt dazu, dass die Information über die ursprüngliche Überlagerung im Gesamtsystem aus Quantensystem und Umgebung verteilt wird. Für einen Beobachter, der nur das Quantensystem selbst betrachtet, sieht es so aus, als ob die Überlagerung verschwunden wäre und das System einen bestimmten, klassischen Zustand eingenommen hätte, ähnlich wie die fallende Münze, die nun entweder Kopf oder Zahl zeigt.
Die Dekohärenz ist der Grund, warum wir in unserer alltäglichen Welt keine Quanteneffekte wie Überlagerungen beobachten. Makroskopische Objekte, wie zum Beispiel ein Fußball, bestehen aus einer riesigen…











