Quanten & Co. PDF Drucken E-Mail
Die Begriffe "Quantenphysik" und "Quantentheorie" sind mehr oder weniger gleichbedeutend und werden häufig in diesem Sinne verwendet. Genauer genommen ist "Quantenphysik" der allgemeinere Begriff, der alles umfasst, was mit Quanten in Verbindung steht. Seien es die Quantenphänomene, so wie sie in der Natur vorkommen, wie auch die Theorie und das mathematische Formelwerk, mit dem diese Phänomene beschrieben und interpretiert werden. Die "Quantentheorie" wiederum  steht eigentlich nur für die mathematische Beschreibung der Quantenphänomene und für das Gedankengebäude, auf dem diese Beschreibung beruht. Dann gibt es noch die Begriffe "Quantenmechanik" und Quantenfeldtheorie – sie bezeichnen Teilaspekte und Entwicklungszweige der Quantentheorie (beziehungsweise der Quantenphysik).

Die Quantentheorie ist im Übrigen eine der beiden Grundpfeiler der modernen Physik. Der zweite ist die Relativitätstheorie, die die Schwerkraft beschreibt. Vergleicht man die Quantentheorie mit dem Grundgesetz - also der deutschen Verfassung - so sind viele Teildisziplinen der Physik Gesetzestexten ähnlich,
Laserlicht (c) Uni BonnMax Planck (c) MPG-Archiv/Highlights der Physik 2008Teilchenspuren (c) CERN
die sich letztlich aus der Quantentheorie ableiten. Die Festkörperphysik beispielsweise, die Physik der festen Materie, beruht maßgeblich auf der Quantentheorie. Dies gilt ebenso für die Quantenoptik, die sich mit dem Licht und dessen Zusammenspiel mit Atomen und Molekülen befasst. Selbstredend: auch Atom-, Kern und Elementarteilchenphysik wären ohne die Quantentheorie undenkbar.

Quantenphysik ist also ein weites Feld. Sie wollen mehr darüber erfahren? Hier ein paar Lesetipps:

Grundlegendes über Quanten …
Halbleiterphysik (Festkörperphysik) …
Die Quantennatur des Lichts …
Atomphysik …
Kern- und Elementarteilchenphysik …
Elementarteilchenphysik ...

Unter dem Stichwort "Quantengravitation" arbeiten theoretische Physiker emsig daran, Quantentheorie und Relativitätstheorie in einer umfassenderen Theorie zu verschmelzen. Denn Tatsache ist, dass die Säulen der Physik – Quantentheorie und Relativitätstheorie – mehr oder weniger unverbunden nebeneinander stehen. Bei der Suche nach einer Theorie, die sowohl Schwerkraft- als auch Quantenphänomene erfasst, werden zurzeit diverse Ansätze verfolgt. Dazu zählen beispielsweise die "Schleifen-Quantengravitation" sowie die kontrovers diskutierte String-Theorie. Eine Lösung ist jedoch noch nicht in Sicht. Bis auf Weiteres sind Quantentheorie und Relativitätstheorie das Beste, was die Physik zur Beschreibung der Natur zu bieten hat.