Ist der Welle-Teilchen-Dualismus eine Fehlinterpretation des Messaufbaus?
Wie Kurt Behnke sagte, es war nicht das Doppelspalt-Experiment alleine, das dazu führte, dass man Licht als Welle und als Teilchen begriff.
Wenn wir alle anderen Experimente dazu mal ignorieren, dann könnte man in der Tat auf die Idee kommen, dass es sich um eine Fehlintepretation des Experiments handelt. Wenn wir den Messaufbau ändern, ändern wir auch das Ergebnis, jedenfalls meistens. Das hat nichts damit zu tun, dass erst die Beobachtung entscheidet, ob wir es mit einer Welle oder einem Teilchen zu tun haben. Sondern: Die Art des Experiments entscheidet darüber, was wir sehen. Es bedeutet auch nicht, dass die Beobachtung selbst darüber entscheidet, wie die Dinge sind. Sondern nur, dass wenn wir die Dinge aus verschiedenen Perspektiven betrachten, wir unterschiedliche Wahrnehmungen haben.
Unsere eigene Wahrnehmung und unser Denken wurden im Laufe der Evolution auf Überleben optimiert. Wir könne sagen: Wir sehen und stellen uns die Dinge anschaulich so vor, wie sie für das Leben und Überleben unserer Vorfahren dienlich war. Wir sehen die Welt nicht, wie sie ist — denn das wäre für das Überleben unter den Bedingungen, unter den unsere Vorfahren lebten, nicht optimal. Eine gewisse Übereinstimmung mit der Realität muss es schon geben: Wenn ein Affe die Dreidimensionalität der Welt falsch einschätzte, fiel er bald tot vom Baum und gehört damit nicht zu unseren Vorfahren (Konrad Lorenz).
Wenn wir jetzt unsere Anschauung auf die großen oder kleinen Dinge des Universums anwenden, so führt uns das in die Irre. Quantenphänomene lassen sich kaum anschaulich beschreiben, unsere Vorstellungskraft versagt, und es kommt dazu, dass wir etwas als Widerspruch ansehen, was keiner ist. Dazu gehört der "Dualismus" Welle-Teilchen. In der Welt unserer Anschauung — die man als Mesokosmos bezeichnet, Dawkins nennt es auch Mittelerde — sind Welle und Teilchen zwei verschiedene Dinge, Wellen gibt es nur dann, wenn mehrere Teilchen beteiligt sind. Es gibt keinen Grund, warum das im Mikrokosmos auch so sein sollte.
Wenn unsere Anschauung versagt, gebiert das meist seltsame Theorien. Ich kenne keinen Grund, warum sich ein Teilchen nicht auch wie eine Welle verhalten sollte, oder eine Welle wie ein Teilchen, es sei denn, ich verabsolutiere meine Anschauung der Mittelerde und projiziere das auf den Mikrokosmos. Unsere Vorfahren mussten, um überleben zu können, nicht wissen, wie die Verhältnisse im Mikro- oder Makrokosmos sind. Sie neigten aber immer dazu, wie wir auch heute noch, ihre Anschauung auf "fremde Welten" zu übertragen. Wenn etwas in unserer Sichtweise so und so ist, dann muss folglich auch alles außerhalb unserer Anschauung so sein. Das bezeichnet man als "naiven Realismus", die Ansicht, die Dinge seien so, wie es unser Augenschein behauptet. Jede optische Illusion kann einen von dieser Ansicht kurieren.
Das ist sozusagen die Psychologie (und Evolutionsbiologie) hinter der Physik. Deswegen beharren viele darauf, dass die Dinge so sein müssen, wie sie sich diese vorstellen. Die Physik hat sich längst von jeder Anschaulichkeit verabschiedet. In der Physik vor der Neuzeit hieß es, dass man physikalische Phänomene sich anschaulich vorstellen können muss — wie etwa bei der Physik Aristoteles, die unserer Anschauung entspricht, und der Physik Newtons. Heute ist es so, dass wenn in der Physik etwas anschaulich plausibel ist, dann ist unsere Auffassung mit höchster Wahrscheinlichkeit falsch. Und zwar mit so hoher Wahrscheinlichkeit, dass man immer auf der sicheren Seite steht, wenn man sich sagt: Ich verstehe dieses physikalische Phänomen anschaulich, daher verstehe ich es mit höchster Wahrscheinlichkeit falsch. Menschen haben Probleme mit der Physik, weil es ihnen widerstrebt, ihre anschauliche Intuition zu verlassen und über diesen Tellerrand hinauszusehen.
Es wird auch nicht besser, wenn Didaktiker versuchen, die Physik anschaulich zu machen — weil das dazu verleitet, alles in der Physik anschaulich zu betrachten, und das führt uns dann zuverlässig in die Irre.
Die Menschen von heute haben immer noch eine anschauliche Physik im Kopf. Die ersten Semester Physikstudium dienen daher auch dazu, den Studenten klar zumachen, dass ihre Anschauung mit großer Zuverlässigkeit versagen wird, wenn sie die Physik weiterhin durch "die Augen unserer Vorfahren" betrachten.
Man muss sich damit abfinden, dass die Welt nicht so ist, wie wir sie uns vorstellen (können). Womit man sich in Mittelerde zuverlässig orientieren kann, versagt, wenn wir den Bereich verlassen. Es wird dadurch noch verschlimmert, dass uns allenthalben Gurus die falsche Geschichte erzählen, dass wir uns "mehr auf unsere Intuition verlassen sollten". Falsch. Wir sollten uns weniger auf unsere Intuition und unsere Anschauung verlassen. Bei bestimmten Gebieten, dazu gehört die Wahrscheinlichkeitsrechnung, auch die Physik, ist es geboten, die Intuition wegzuwerfen und sich nicht auf sie zu verlassen.