Welle-Teilchen-Dualismus

Wohl kein Satz findet sich in populärwissenschaftlicher Literatur öfter, als: ,,Licht ist gleichzeitig Welle und Teilchen.`` Und kein Satz ist schwerer zu verstehen als dieser. Eine Welle ist nichts greifbares. Man kann eine Welle nicht in die Hand nehmen und mit sich herumtragen. Eine Welle ist kein ,,Ding``, sondern ein ,,(Bewegungs-)Zustand``. Ein Teilchen dagegen ist sehr wohl etwas greifbares, ein Stein beispielsweise, oder eine Murmel. Wie kann dann ein quantenmechanisches Objekt gleichzeitig (nichtgreifbare) Welle und (greifbares) Teilchen sein? Die Antwort der Physik darauf ist verblüffend einfach: überhaupt nicht.

Der ,,Welle-Teilchen-Dualismus`` ist ein Relikt aus den Anfängen der Quantenmechanik, welches (leider) immer noch nicht ganz in Vergessenheit geraten ist. Heute betrachtet man die Quantenwelt ganz anders. So geht man davon aus, daß ein quantenmechanisches Objekt überhaupt keinen definierten Ort hat, solange man nicht nachschaut, wo es ist. Solange man keine Ortsmessung vornimmt, kann man nur eine Wahrscheinlichkeit dafür angeben, mit der man das Objekt an einem bestimmten Ort vorfinden wird. Wenn man dann tatsächlich mißt, so findet man entweder ein Teilchen, oder man findet keines - der Ort des Teilchens ,,entsteht`` also quasi erst während der Messung. Die angegebene Wahrscheinlichkeit genügt dagegen der Lösung einer Wellengleichung, etwa der Schrödingergleichung oder der Diracgleichung. Dies bedeutet nun aber nicht, daß das Teilchen selbst eine Welle ist.