„Wir betrachten die Quantenmechanik als eine vollständige Theorie, bei der die grundlegenden physikalischen und mathematischen Hypothesen nicht mehr geändert werden können.“
-Heisenberg und Max Born, Vortrag auf dem Solvay-Kongress 1927
Heisenberg formulierte die Unschärferelation im Februar 1927, während er als Dozent in Bohrs Institut für Theoretische Physik an der Universität Kopenhagen tätig war. Bohr, der sich auf einem Skiurlaub befand, kehrte zum Institut zurück und fand Heisenbergs Arbeit bereits im Entwurf vor. Als er die Arbeit auf Heisenbergs Bitte hin an Einstein weiterleitete, beschwerte sich Bohr bei Einstein, dass Heisenbergs Ansatz zu eng und sein Gammastrahlenmikroskop fehlerhaft sei, obwohl das Ergebnis korrekt war. Für Bohr ergaben sich die Unschärferelationen nicht nur aus den Quantengleichungen und der Verwendung von Teilchen und Diskontinuität. Wellen und Teilchen mussten gleichermaßen berücksichtigt werden, und auch die Streuung von Lichtwellen durch das Elektron war entscheidend. Als Heisenberg sein Gedankenexperiment korrigierte, bestätigte er damit nur die Ergebnisse.
In Bohrs Worten sind die Wellen- und Teilchenbilder, oder die visuellen und kausalen Darstellungen, „komplementär“ zueinander. Das heißt, sie schließen sich gegenseitig aus, sind aber gemeinsam für eine vollständige Beschreibung von Quantenereignissen notwendig. Offensichtlich kann ein Objekt in einem Experiment in der Alltagswelt nicht gleichzeitig Welle und Teilchen sein; es muss je nach Situation entweder das eine oder das andere sein. In späteren Verfeinerungen dieser Interpretation ist die Wellenfunktion des unbeobachteten Objekts eine Mischung aus Wellen- und Teilchenbildern, bis der Experimentator entscheidet, was er in einem bestimmten Experiment beobachten will. (Zur Erinnerung: Nach Heisenberg entsteht die Bahn eines Objekts erst, wenn wir es beobachten.) Indem der Experimentator entweder das Wellen- oder das Teilchenbild wählt, stört er die unberührte Natur. Eine solche Bevorzugung führt zu einer Begrenzung dessen, was man über die Natur, „wie sie wirklich ist“, erfahren kann. Diese Einschränkung kommt in Heisenbergs Unschärferelationen zum Ausdruck, die für Bohr mit dem zusammenhingen, was er nun „Komplementarität“ nannte. Komplementarität, Unschärfe und die statistische Interpretation von Schrödingers Wellenfunktion hingen alle zusammen. Zusammen bildeten sie eine logische Interpretation der physikalischen Bedeutung der Quantenmechanik, die als „Kopenhagener Deutung“ bekannt wurde.“
:Da meine Gespräche mit Bohr oft bis weit nach Mitternacht andauerten und zu keinem befriedigenden Ergebnis führten, …wurden wir beide völlig erschöpft und ziemlich angespannt.“
-Heisenberg, Erinnerung
Heisenberg widersprach Bohrs Ansichten zunächst vehement. Er beharrte auf der primären Verwendung von Teilchen und Diskontinuität und lehnte Bohrs Vorschlag ab, seine Arbeit, die bereits im Druck war, zurückzuziehen. Er fügte jedoch einen Absatz hinzu, in dem er die Leser auf Bohrs Ansichten hinwies und den Fehler bezüglich der Auflösung des Mikroskops eingestand. Der Streit mit Bohr wurde in den ersten Monaten des Jahres 1927 so heftig, dass Heisenberg Berichten zufolge einmal in Tränen ausbrach und es ihm sogar gelang, Bohr mit seinen scharfen Bemerkungen zu verletzen. Offensichtlich stand für den 25-Jährigen viel auf dem Spiel.
Im Herbst 1927 hatte sich die Lage völlig verändert. Heisenbergs berufliche Situation war mit seiner Berufung an die Universität Leipzig geklärt. Und Bohr präsentierte auf einer Konferenz am Comer See, Italien, sein Komplementaritätsargument. Einen Monat später, im Oktober 1927, erklärten Born und Heisenberg auf der Solvay-Physik-Konferenz in Brüssel, Belgien, die Quantenmechanik für vollständig und unwiderruflich.
„Die Theorie gibt viel her, aber sie bringt uns dem Geheimnis des Alten kaum näher. Auf jeden Fall bin ich überzeugt, dass Er nicht würfelt.“
-Einstein, in einem Brief an Max Born, 4. Dezember 1926.
Nicht jeder war mit der neuen Interpretation oder mit Borns und Heisenbergs Aussage über zukünftige Arbeiten einverstanden. Einstein und Schrödinger gehörten zu den bemerkenswertesten Abweichlern. Bis an ihr Lebensende akzeptierten sie die Kopenhagener Doktrin nie vollständig. Einstein war unzufrieden damit, dass man sich auf Wahrscheinlichkeiten stützte. Aber noch grundlegender war seine Überzeugung, dass die Natur unabhängig vom Experimentator existiert und die Bewegungen der Teilchen genau bestimmt sind. Es ist die Aufgabe des Physikers, die Naturgesetze aufzudecken, die diesen Bewegungen zugrunde liegen, was letztlich keine statistischen Theorien erfordert. Die Tatsache, dass die Quantenmechanik nur mit statistischen Ergebnissen vereinbar zu sein schien und nicht jede Bewegung vollständig beschreiben konnte, war für Einstein ein Hinweis darauf, dass die Quantenmechanik noch unvollständig war. Seitdem wurden alternative Interpretationen vorgeschlagen, die heute ernsthaft in Erwägung gezogen werden.
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Ungeachtet der Einwände von Einstein und anderen gelang es Bohr, Heisenberg und ihren Kollegen, die Akzeptanz ihrer Interpretation durch die Mehrheit der damaligen Physiker sicherzustellen. Sie taten dies, indem sie die neue Interpretation auf Vortragsreisen rund um die Welt vorstellten und demonstrierten, dass sie funktionierte. Die Erfolge der Theorie zogen natürlich viele der besten Studenten an Institute wie das von Heisenberg, die zum Teil von so weit her wie Amerika, Indien und Japan kamen. Diese begabten Studenten, die von der Kopenhagener Doktrin genährt und in der neuen Quantenmechanik geschult wurden, bildeten eine neue und dominierende Generation von Physikern. Diejenigen, die in Deutschland und Mitteleuropa lebten, trugen die neuen Ideen mit sich, als sie sich in den 1930er und 1940er Jahren im Gefolge von Hitlers Machtübernahme in Deutschland über die ganze Welt verstreuten.