Samstag, 3. März 2012

Dekohärenz

Der Begriff der Kohärenz wird in unterschiedlichsten Zusammenhängen verwendet. Allgemeinsprachlich wird darunter verstanden, dass ein System (auch das gesamte Universum), aber auch ein Modell, Theorie oder Hypothese in sich schlüssig, zusammenhängend und nachvollziehbar ist. Man spricht dann auch von einer 'Sinnkontinuität von Vorstellungen und Wissen als Gefüge von Begriffen und Beziehungen von Begriffen'. (Das Gegenteil hiervon wäre etwa Zusammenhanglosigkeit, etwa wenn Inhalte in unzutreffender Weise miteinander vermischt werden.) 


Nimmt man diesbezüglich eine Einordnung oder Bewertung vor, so werden Kohärenzkriterien in hohem Maße auf der Kausalität (Begründbarkeit durch Ursachen und Wirkungen) aufgestellter Behauptungen und Interpretations-mustern beruhen. In der Philosophie könnte eine Allgemeine Kohärenztheorie dazu genutzt werden, jedes Überzeugungssystem (und davon haben wir heute sehr viele) einschließlich seiner Erklärungskonzeptionen anhand definierter Kriterien auf seine Schlüssigkeit hin zu prüfen, ohne eine zweiwertige Positionierung (richtig oder falsch) einzugehen. Und sogar bei ökonomischen Betrachtungen gibt es spezifische Formen von Kohärenz (z.B. "Kohärenz des Steuersystems").- In der Physik bezeichnet Kohärenz dagegen eine Eigenschaft von Wellen, die 'stationäre (ortsfeste und zeitlich stabile) Interferenzerscheinungen ermöglicht', also die Gesamtheit der Korrelationseigenschaften zwischen Größen eines Wellenfeldes.  


Wieso sieht die Welt so klassisch aus?Man geht bislang davon aus, dass quantenmechanische Effekte nur auf der Ebene subatomarer bis molekularer Größenordnungen auftreten. Die Ursache dafür liegt vor allem in der Dekohärenz - einem Phänomen der Quantenphysik, das zur unvollständigen oder vollständigen Unterdrückung (von Kohärenzeigenschaften) quantenmechanischer Zustände führt.
Platt ausgedrückt, verhindert Dekohärenz verhindert das Auftreten von Quantenparadoxen in unserer Alltagswelt (z.B. dass Schrödingers Katze wirklich zur gleichen Zeit tot und lebendig sein kann). Es ist schließlich schon abstrus genug, dass in der mikroskopischen Welt der Quantenmechanik etliche Phänomene auftreten, die unserem Verstand und unserer Wahrnehmung zu widersprechen scheinen. Dekohärenz beschreibt die ständigen, flüchtigen Interaktionen zwischen einem Objekt und seiner Umgebung, welche das Objekt aus der Vielzahl quantentheoretischer Wahrscheinlichkeiten einen konkreten Zustand auswählen lassen. 



Dekohärenzeffekte ergeben sich also, indem ein zuvor abgeschlossenes System mit seiner Umgebung in Wechselwirkung tritt, wodurch sowohl der Zustand der Umgebung als auch der Zustand des Systems irreversibel verändert werden. Nach der Quantentheorie befindet sich ein Objekt in einer Überlagerung mehrerer möglicher Zustände. Erst durch eine Messung durch einen äußeren Beobachter nimmt es einen definitiven Zustand an. In der Realität gibt es zwar keinen ständigen Beobachter, der alle Objekte in eindeutige Zustände zwingt. Doch interagieren alle Objekte mit ihrer Umwelt, die in quasi als Beobachter fungiert. Auf diese Weise werden bestimmte 'erlaubte Zustände' ausgewählt, wohingegen die paradoxen Quantenzustände sind makroskopischen Objekten nicht zugelassen werden. Siehe auch:
Professor Lesch erklärt Dekohärenz so:

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