Wie gesagt, kein Experiment hat die Existenz der Quantenmechanik widerlegt, aber viele lassen sich nicht mehr mit der klassischen Physik erklären, sondern nur mit ihr. Um den nachfolgenden Versuch beschreiben zu können, müssen wir noch eben erklären, was ein Photon ist.

Nach der Quantenmechanik ist elektromagnetische Strahlung eine Art Transport von sogenannten 'Energiequanten' durch den Raum, die jeder für sich unteilbar sind. Übrigens hat Einstein für diese Theorie den Nobelpreis erhalten, nicht für die viel bekanntere Relativitätstheorie.

Wir erzeugen also Photonen, in diesem Fall Lichtquanten, und werfen sie auf ein Gerät, das den jeweiligen Aufprall eines Photons sichtbar macht. Da es sich hier um ein hochpräzises Gerät handelt und dessen Position nicht verändert wird, würden wir eine immer gleiche Aufschlagstelle erwarten. Sie ahnen es, es gibt eine breite Streuung, ähnlich der einer Schrotflinte.

Der eigentliche Versuch wird jedoch mit einer Metallwand zwischen Photonenerzeuger und Auftrefffläche durchgeführt, die zwei gleiche senkrechte Öffnungen nebeneinander von ein paar Millimetern Breite aufweist. Die Photonen müssen da hindurch und man erwartet nach dem ersten Versuch, dass sich zwei Flächen mit Treffern von Photonen bilden.

Natürlich ist das nicht der Fall, sonst würden wir den Versuch hier nicht erwähnen. Es entstehen trotz nur zweier Spalte und sonst unveränderter Versuchseinrichtung fünf voneinander klar getrennte Felder und dazu noch unterschiedlicher Größe, von der Mitte nach jeweils außen abnehmend. So ein Muster ist nur erklärbar, wenn man den Photonen Wellencharakter zuordnet.

Aber jetzt wird es verwirrend. Denn wiederholt man den Versuch mit einer Messeinrichtung am Spalt, dann zählt diese jeden Durchgang. Es scheint so zu sein, als bestünde der exakt lokalisierbare Ort eines Photons nur, solange man misst. Um das Maß der Verwirrung voll zu machen, erscheinen beim Messen die zwei Flächen, die man eigentlich beim Versuch davor schon erwartet hatte.

Photonen können sich ohne große Verluste durch Luft bewegen. Nimmt man jedoch Materie z.B. in Form von Elektronen bzw. Atomen, dann kann man die gleiche Wirkung erzielen, allerdings nur im luftleeren Raum. Dadurch zeigt der Doppelspaltversuch sowohl den Wellen- als auch den jeweiligen Teilchencharakter. Und schließlich auch, dass der Ort z.B. eines Elektrons nur mit einer bestimmten Wahrscheinlichkeit bestimmt werden kann.

Obwohl die Quantenmechanik noch wesentlich stärker mit unserer Realität kollidierende Phänomene im Rucksack hat, wollen wir doch für diesen Versuch eine uns nähere Erklärung versuchen. Stellen Sie sich nur die Blutdruckmessung an einem Herzpatienten vor. Vielleicht können Sie sich hier einen stets etwas zu hoch registrierten Wert vorstellen, weil der Patient schlicht Angst vor der Messung hat.

Es gibt also auch in unserem Leben Messungen, die nicht ganz unabhängig vom Messereignis durchgeführt werden können. Aber natürlich erklärt das nicht das vollkommen andere Muster nach dem Anbringen von Messeinrichtungen. Vermutlich ist deshalb der Doppelspaltversuch so berühmt.