Schrödingers Katze – das berühmteste Haustier der Physik und warum wir die Geschichte seit 90 Jahren falsch erzählen

Es gibt Geschichten, die sich so hartnäckig in unserer Popkultur festkrallen, dass man vergisst, wie sie eigentlich gemeint waren. Als Erwin Schrödinger im Jahr 1935 seinen berühmten Artikel veröffentlichte, reagierte er dabei keineswegs aus dem luftleeren Raum heraus, sondern mitten hinein in eine der intensivsten Debatten der damaligen Physik. Nur wenige Monate zuvor hatten Albert Einstein, Boris Podolsky und Nathan Rosen mit dem später sogenannten EPR-Paradoxon die Vollständigkeit der Quantenmechanik infrage gestellt. In dieser Arbeit kritisierten sie insbesondere das merkwürdige Realitätsverständnis der Theorie, das bei verschränkten Zuständen nichtlokale Korrelationen zulässt – Effekte also, die Einstein selbst als „spukhafte Fernwirkungen“ verspottete.

Schrödinger griff diese Kontroverse aufmerksam auf, prägte im selben Zusammenhang sogar den heute zentralen Begriff der „Verschränkung“ und entwarf mit seiner Katze ein bewusst zugespitztes Gedankenexperiment. Es sollte zeigen, wie bizarr die Konsequenzen der Kopenhagener Deutung erscheinen, wenn man quantenmechanische Prinzipien ungefiltert auf makroskopische Objekte überträgt. Rund neunzig Jahre später hat Schrödingers Katze nichts von ihrer Provokationskraft verloren. Sie steht bis heute sinnbildlich für offene Fragen nach Messung, Realität und Interpretation der Quantenmechanik.

Schrödingers Katze gehört damit zu jenen wissenschaftlichen Ideen, die zugleich präzise, tiefgründig und permanent missverstanden sind. Sie taucht unter Memes auf, als T‑Shirt‑Motiv, in Science-Fiction-Filmen und in hitzigen Diskussionen auf Social Media. Dabei hatte Schrödinger mit seiner Katze ursprünglich weder Mystik noch Paradoxien um ihrer selbst willen im Sinn, sondern eine scharf formulierte Kritik an der damals dominierenden Deutung der Quantenmechanik. Und genau darin liegt ihre anhaltende Bedeutung.

Wie die Katze in die Box geriet

Um das Ganze zu verstehen, müssen wir uns in die 1930er Jahre zurückversetzen. Die Quantenmechanik war gerade dabei, die Physik ordentlich durchzurütteln. Sie beschrieb eine Welt der Teilchen, die sich nicht eindeutig verhalten, sondern in sogenannten „Superpositionen“ existieren: Sie können gleichzeitig mehrere Zustände einnehmen, und erst die Messung zwingt sie dazu, sich auf einen bestimmten Zustand festzulegen. Bei Elektronen, Photonen oder Atomen klappt dieses Konzept ausgezeichnet – die mathematischen Vorhersagen sind präzise und experimentell bestätigt.

Für Schrödinger jedoch hatte das Ganze einen Haken. Wenn man die Theorie wörtlich nahm, dann müsste die wundersame Quantenunschärfe nicht nur für kleinste Teilchen gelten, sondern im Prinzip auch für Alltagsdinge – für Tassen, für Autos oder eben für Katzen. Und genau diesen gedanklichen Sprung wollte er in seinem berühmten Artikel von 1935 aufs Korn nehmen. Er entwarf ein Gedankenexperiment, das bewusst absurd war, um eine Schwäche der Theorie offenzulegen. Und so kam die Katze ins Spiel.

Schrödinger stellte sich eine vollkommen lichtdichte Box vor, in die er eine Katze setzte, gemeinsam mit einem radioaktiven Atom, das innerhalb einer bestimmten Zeitspanne eine Zerfallswahrscheinlichkeit von fünfzig Prozent besitzt. Daneben platzierte er einen Geigerzähler, der, falls ein Zerfall stattfindet, einen Mechanismus auslöst, der ein Giftgas freisetzt. Zerfällt das Atom, so stirbt die Katze. Zerfällt es nicht, so bleibt sie am Leben. Entscheidend ist nun: Der Zustand des radioaktiven Atoms ist während der abgemessenen Zeit eine Überlagerung aus „zerfallen“ und „nicht zerfallen“. Folgt man der Logik der Quantenmechanik, müsste dann auch der Gesamtzustand der Box eine Überlagerung beider Resultate enthalten – also den Zustand einer gleichzeitig toten und lebendigen Katze.

Natürlich ging es Schrödinger dabei nicht darum, die Katze tatsächlich physikalisch in diesen Zwischenzustand zu versetzen. Seine zugespitzte Pointe lautete vielmehr, dass es absurd wäre, die Quantenlogik einfach ungefiltert auf makroskopische Objekte auszudehnen. Die Katze war eine Art Spiegel, in dem die seltsame Konsequenz der Theorie besonders grell sichtbar wurde.

Was Schrödinger wirklich sagen wollte

Die populäre Darstellung behauptet oft, Schrödingers Katze sei „wirklich gleichzeitig tot und lebendig“. Das ist jedoch genau der Punkt, den Schrödinger problematisch fand. Er wollte zeigen, dass die Quantenmechanik unvollständig oder zumindest erklärungsbedürftig sein könnte, wenn sie solche Situationen zulässt. Die Katze sollte demonstrieren, dass der Übergang von der quantenmechanischen Welt der kleinen Teilchen zur makroskopischen Welt des Alltags keineswegs klar verstanden ist.

Hier kommt das sogenannte „Messproblem“ ins Spiel. In der Quantenmechanik kollabiert ein Zustand – also die Superposition der Möglichkeiten – erst dann, wenn eine Messung stattfindet. Doch was bedeutet „Messung“ eigentlich? Ist die Katze selbst ein Messgerät? Oder der Geigerzähler? Oder erst der Mensch, der die Box öffnet? Oder, wie manche Interpretationen fragen, vielleicht erst das Bewusstsein des Beobachters? Genau hier liegt die philosophische Brisanz des Experiments: Es zeigt, dass die Theorie uns keine klare Grenze liefert.

Moderne Physiker greifen für diese Grenze häufig auf den Begriff der „Dekohärenz“ zurück. Dekohärenz beschreibt den Prozess, bei dem ein Quantensystem durch seine Wechselwirkung mit der Umgebung seine Überlagerungszustände verliert. Ein einzelnes Atom kann hervorragend in Superposition sein, ein komplexes Objekt wie eine Katze hingegen interagiert permanent mit seiner Umgebung, mit Luftmolekülen, mit Photonen, mit unzähligen Freiheitsgraden, die den Zustand sofort stabilisieren und natürlich interagiert das makroskopische Objekt auch mit sich selbst. Daher beobachten wir im Alltag keine Gegenstände, die sich in makroskopischen Überlagerungszuständen befinden, obwohl die grundlegenden Gesetze überall gelten. Schrödingers Katze bleibt also im realen Leben entweder tot oder lebendig – nur in der theoretischen Betrachtung ist sie gleichzeitig beides.

Warum das Gedankenexperiment eine wissenschaftliche Revolution ausgelöst hat

Schrödingers zugespitzte Kritik erwies sich als fruchtbar, denn sie zwang Generationen von Physikern dazu, sich genauer über die Grenzen und Deutungen der Quantenmechanik Gedanken zu machen. Das Experiment wurde zu einer Art Prüfstein, an dem sich jede Interpretation der Quantenphysik messen muss: Die Kopenhagener Deutung, die Viele- Welten-Interpretation, objektive Kollapstheorien, Informationsansätze oder modernere quantenlogische Überlegungen – sie alle kommen an Schrödingers Katze nicht vorbei.

Bemerkenswert ist, dass die Superposition, die Schrödinger eigentlich als Argument gegen eine naive Ausdehnung der Theorie formulierte, später zur Grundlage ganzer technologischer Bereiche wurde. Ohne das Konzept der Superposition gäbe es keine Quantencomputer, keine Quantenkryptographie und keine quantenmechanischen Informationsprotokolle. Ironischerweise ist ausgerechnet die Idee, die Schrödinger so skeptisch betrachtete, heute das Fundament eines der aktivsten Forschungsfelder der modernen Physik – und könnte einmal die Computertechnologie revolutionieren.

Humor, Kritik und ewige Missverständnisse

Wer Schrödingers Text im Original liest, merkt schnell, dass er neben seiner fachlichen Präzision einen trockenen Humor besitzt. Seine Katze war eine elegante Art, die Kolleginnen und Kollegen in Kopenhagen darauf aufmerksam zu machen, dass ihre Interpretationen nicht ohne offene Fragen bleiben. Er wollte nicht verwirren, sondern provozieren – und zwar zum Nachdenken.

Leider machte sein Kunstgriff die Katze gleichzeitig anfällig für Missverständnisse. In der Popkultur verschmolz sie zu einem Symbol für alles, was irgendwie mysteriös, paradox oder „quantig“ wirkt. Dabei ist der eigentliche Witz viel subtiler: Schrödinger hat die Katze eingesetzt, um zu zeigen, dass wir so etwas gerade nicht beobachten sollten, sofern unsere physikalischen Theorien sinnvoll bleiben wollen.

Warum die Katze auch heute noch lebendig ist – im übertragenen Sinn

Neun Jahrzehnte nach ihrer Erfindung fasziniert Schrödingers Katze immer noch, weil sie ein grundlegendes Rätsel beleuchtet, das bis heute ungelöst ist: Wie wird aus der Wahrscheinlichkeitswelt der Quantentheorie unsere stabile, klassische Alltagswirklichkeit? Der Gedanke, ein Objekt könne gleichzeitig zwei sich widersprechende Zustände einnehmen, widerspricht unserem Weltbild so tief, dass man sich ihm nur mit Humor oder Philosophie nähern kann – oder mit neuen Experimenten, die immer näher an makroskopische Quantenphänomene heranrücken.

So lebt Schrödingers Katze fort: nicht als Zombie in einer Box, nicht als Meme, sondern als Denkwerkzeug, das uns zwingt, die Quantenwelt ernster zu nehmen, als uns vielleicht lieb ist. Sie erinnert uns daran, dass selbst die besten Theorien Lücken haben können – und dass Wissenschaft dann besonders spannend wird, wenn sie diese Lücken offenlegt.

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