5th Institute of Physics
 
 
 
 
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Jannis (13 years old) writes stories about quantum physics

Was hat Papa da schon wieder erzählt? Nacherzählungen des Sohns eines Physikers

Das Elektron und die Liebe

oder das verliebte Elektron


Hallo ich bin Marcus Electrus ein kleines Elektron und wohne in einem Wasserstoffatom. Das ist sehr luxuriös, denn ich habe das ganze Atom für mich! Diesen Vorteil hat man nur wenn man in einem Wasserstoffatom wohnt, denn meine Kameraden in den Sauerstoffatomen müssen sich den Platz in einem Atom untereinander aufteilen. In meinem Atom ist außer mir nur meine vollschlanke Mitbewohnerin Petra Protona - das Proton - sie wiegt etwa 2000mal so viel wie ich. Auch wenn die andern lästern, ich glaube ich habe mich schrecklich in sie verliebt. Aber da gibt es ein Problem: Normalerweise würden wir uns ja anziehen und meine Umlaufbahn um sie würde uns strudelartig zusammenführen, aber ich bin zu klein und bin eigentlich auch gar kein Teilchen, wie die meisten von mir denken, nein ich bin so klein, dass man meinen genauen Standpunkt gar nicht genau bestimmen kann. Im Prinzip verhalte ich mich eher wie eine Welle, die man irgendwann auch nicht mehr zusammenschieben kann, und zwar dann, wenn nur noch eine Schwingung da ist. Und so bleibe ich immer auf der gleichen Umlaufbahn in der Leere des Atoms und Petra und ich werden uns wohl nie näher kommen, sondern immer getrennte Wege gehen. Ich hatte mich schon damit abgefunden und dachte, das würde wohl immer so weitergehen. Petra war einfach nicht für mich bestimmt. Aber neulich - ich hatte eigentlich schon aufgegeben - haben wir uns kurz getroffen, denn ich rase ja auf meiner Welle durch das ganze Atom und war ihr plötzlich sehr nahe. Und wo war sie? Na ja, ich hätte es wissen müssen, sie möchte immer im Mittelpunkt stehen. Wenn sie doch nur ein bißchen größer wäre. Trotz ihres Gewichts ist sie nur so groß wie ein Stecknadelkopf auf einem Fußballfeld. Und so ist die Chance auf ein Wiedersehen mit Petra deprimierend klein! Das Leben ist nicht leicht, wer kann mich verstehen?


Ede, der Gauner mit der Tarnkappe

„Wanted“ solche Plakate finden sich seit Neustem an jeder Ecke.
Eine große Überschrift und darunter ein fies dreinblickendes Elektron:
Der launische Ede Elektro ist aus seiner Atomzelle entwischt und befindet sich auf der Flucht! Er ist von seiner Gangsterbraut Mona Photona befreit worden. Sie hatte ihn unter dramatischen Umständen aus der Zelle gezerrt und die Befreiung mit ihrem Leben bezahlt.

Weil auf den hinterhältigen Ganoven eine gewaltige Belohnung ausgesetzt ist, beschließe auch ich, Marcus Electrus, mich auf die Jagd nach ihm zu begeben. Nach einer langatmigen Recherche finde ich heraus, dass er am Doppelspalt aufgekreuzt ist.
Klasse, denn am Doppelspalt hat sich schon so mancher entflohene Halunke verraten! Am Doppelspalt gibt es eigentlich nur zwei mögliche Wege: entweder man nimmt den rechten oder den linken. Aber der gewitzte Verbrecher nimmt manchmal alle beide! Das kann er natürlich nur, wenn er seine Wellentarnkappe anhat und seinen Weg geheim hält.

Jetzt gilt es herauszufinden für welchen Weg sich Ede entschieden hat. Vielleicht hat er etwas hinterlassen, oder er ist angeleuchtet worden und hat das Licht umgelenkt. Alles Spuren mit denen ich den Gauner ausfindig machen könnte. Wenn er nicht aufpaßt und Spuren hinterläßt, wird seine Tarnkappe entzaubert.

Als Ede Elektro das letzte Mal aber am Doppelspalt aufkreuzte, hinterließ er keine Spuren. Diesmal werde ich ihn aber schnappen, denn wenn er wieder seine Wellentarnung überstreift gibt es Stellen hinter dem Doppelspalt, an denen er nicht auftauchen darf.
Wenn er aber doch da auftaucht hat er sich schon am Doppelspalt verraten und ich schlage zu!
Warum er an diesen Stellen nicht auftauchen darf?

Ganz einfach: Wenn er seine Wellentarnung auf hat, dann besteht er aus zwei Wellen, eine kommt vom linken und eine vom rechten Spalt. In einer bestimmten Richtung können sich beide auslöschen. Das passiert dort, wo ein Wellenberg von links auf ein Wellental von rechts trifft. Und da, wo die Welle verschwindet, kann auch das Elektron nicht auftauchen, weil es immer nur da erscheint, wo die Welle hoch oder tief ist.

Wenn er sich aber am Doppelspalt verraten hat und eine Spur auf den linken Spalt hindeutet, dann fehlt die zweite rechte Welle. Deshalb können sie sich die beiden auch nicht auslöschen und er kann plötzlich da auftauchen wo es ihm seine beiden Wellen verboten hätten.

Mann, ist das kompliziert! Bis ich das kapiert habe, ist Ede schon längst über alle Berge und in einem Metall zwischen unzähligen anderen Elektronen untergetaucht. Hätte Mona Photona doch bloß die Finger von ihm gelassen.



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