Quantenmechanischen

Quantenmechanik ist eine fundamentale Theorie der Physik, die das Verhalten von Materie und Energie auf atomarer und subatomarer Ebene beschreibt. Quantenmechanische Beschreibungen berücksichtigen Wahrscheinlichkeiten statt deterministischer Bahnen und verwenden Wellenfunktionen zur Darstellung von Zuständen. Objekte können sich in quantenmechanischen Zuständen befinden, die durch Überlagerung gekennzeichnet sind, und Messungen können den beobachteten Zustand festlegen.

Zentrale Konzepte sind Superposition, Verschränkung und das Unbestimmtheitsprinzip von Heisenberg. Die Entwicklung erfolgt durch die Schrödinger-Gleichung, Operatoren und Messgrößen, die Ergebnisse als Spektren und Eigenwerte liefern. Quantenobjekte zeigen oft Nichtlokalität und Interferenzeffekte, die in Experimenten wie dem Doppelspaltexperiment beobachtet werden.

Historisch entstand die Quantenmechanik Anfang des 20. Jahrhunderts aus Arbeiten von Planck, Einstein, Bohr, Schrödinger und Heisenberg. Heute bildet sie die Grundlage für moderne Technologien wie Halbleiter, Laser und medizinische Bildgebung sowie für Forschung in Quantencomputing und Quantenkryptographie. Experimente zur Verschränkung und zu Bell-Tests liefern Belege für die Vorhersagen der Theorie.