QT und QFT sind Teilchenmodelle

Popper warnt hier zu Recht, dass die QT vom Dualismus spricht, ihn aber nicht wirklich lebt.

Popper: Die Quantentheorie und das Schisma der Physik. S. 224 f.

Die übliche Art, Felder und Teilchen zu betrachten, ist im Grunde natürlich dualistisch, und man hält diesen Dualismus weithin für einen prinzipiellen Zug der Atomtheorie. Überraschend ist das nicht, wenn wir uns überlegen, daß die Idee, einem Feld ein Teilchen „zuzuordnen“, sich von Einsteins Photonentheorie und De Broglies und Schrödingers Elektronentheorie bis hin zu Yukawas Mesonentheorie als sehr fruchtbar erwiesen hat. Und trotzdem: dieser Dualismus scheint bisher nicht gut begründet zu sein, wie hilfreich auch immer er sich bei der Behandlung physikalischer Probleme ausnehmen mag.

 

Borns statistische Interpretation zum Beispiel ist eigentlich eine monistische Teilchentheorie (vgl. den Text zu Anm. 6 in Abschnitt 17 oben). Was existiert, sind Teilchen, darauf weist auch Lande hin; die Wellen bestimmen nur die Häufigkeit, mit der Teilchen bei der Wiederholung eines Experiments einen bestimmten Zustand einnehmen. Ganz ähnlich sind auch die neueren Theorien mit ihrer Vielzahl quantisierter Felder, die (wie zuvor in diesem Abschnitt erwähnt) den verschiedenen Teilchenarten zugeordnet sind, eigentlich, und das muß hier betont werden, Teilchentheorien.

 

Ob wir also auf die Quantentheorie von Heisenberg, Schrödinger und Dirac in Borns Interpretation einen Blick werfen oder auf neuere Quantenfeldtheorien, nirgendwo scheint es wirklich einen Grund für die Behauptung zu geben, daß die Quantentheorie einen Welle-Teilchen-Dualismus beinhaltet: in allen diesen Theorien spielen die „Wellen“ bloß die Rolle, daß sie die Wahrscheinlichkeit der Teilchen festlegen, bestimmte Zustände einzunehmen oder Übergänge von einem Zustand zu einem anderen zu vollziehen.

 

Wo aber im Gegensatz zu einer Theorie von Teilchen oder Teilchenensembles wahrscheinlich einmal eine echte Feldtheorie (und eine einheitliche Feldtheorie) aufkommen wird, das ist bei der Erklärung der Teilchen selbst.

 

Schrödinger hatte das in seinem ursprünglichen Versuch, Teilchen als Scheitelpunkte von Wellen (oder Wellenpaketen) zu erklären, bereits vorgeahnt; und obgleich er diese Theorie aufgegeben hatte, kam er oft auf dieses Problem zurück. Vielleicht hilft uns hier ein wenig Nachdenken darüber weiter, was eine monistische Feldtheorie – oder irgendeine andere Theorie – leisten könnte.