9. Vertiefung 1: die nichtlokale Natur der Quantenmechanik

Aus den Betrachtungen zum Doppelspaltexperiment und zum Wasserstoffatom haben wir gelernt, dass es sinnlos ist, von der Bahn eines Elektrons in mikroskopischen Dimensionen zu sprechen. Andererseits wissen wir von Beschleunigern, dass dort die Bahn eines Elektrons sehr wohl einen Sinn macht. Man kann sie mit den Gesetzen der relativistischen Mechanik und der Elektrodynamik genau berechnen. In einer Fernsehbildröhre ist dies überhaupt die Grundlage der Bildentstehung: der Elektronenstrahl wird zeilenweise über den Bildschirm bewegt und baut so das gewünschte Bild auf. Diese Bewegung unter dem Einfluss einer Sägezahnspannung und einer magnetischen Ablenkung kann präzise berechnet werden, wenn man die zeitabhängigen Coulomb- und Lorentzkräfte auf „punktförmige“ geladene Teilchen einwirken lässt, die aus einer Kathode emittiert werden und eine Beschleunigungsspannung von ca. 20000 V durchlaufen. Die Welleneigenschaften der Elektronen treten nicht in Erscheinung. Da erhebt sich die durchaus legitime Frage: ist die Quantenmechanik in makroskopischen Dimensionen überhaupt gültig?