Weiter geht es mit Katze Q, einem „Quanten-Adventure“. Es handelt sich um ein Lernspiel aus der Werkstatt Philipp Stollenmayers, das im Auftrag und unter Mitwirkung eines gemeinsamen Exzellenzclusters der Technischen Universität Dresden und der Universität Würzburg entstanden ist.

Vorbild ist „Schrödingers Katze“, ein Gedankenexperiment des Physikers und Nobelpreisträgers Erwin Schrödinger:

Eine Katze befindet sich in einer Kiste, gemeinsam mit einer geringen Menge radioaktiver Substanz. Diese ist so gewählt, dass es innerhalb einer Stunde gleich wahrscheinlich ist, ob eines der radioaktiven Atome zerfällt oder kein Zerfall stattfindet. Darüber hinaus befinden sich in der Kiste ein Detektor, ein Hammer und ein Gefäß mit einer giftigen Substanz. Sobald ein Atom nun seinen Zustand ändert, wird der Zerfall durch den Detektor registriert. Dadurch wird der Hammer bewegt, der daraufhin das Gefäß mit der giftigen Substanz zerstört. Die Katze stirbt.
Solange die Kiste verschlossen ist, ist von außen betrachtet jedoch nicht klar, ob das Atom zerfallen ist oder nicht. Es befindet sich in einem überlagerten Zustand. Doch gerade von dem Zerfall des Atoms hängt die „Lebendigkeit“ der Katze in dem Gedankenexperiment ab. Solange die Kiste nicht geöffnet wird, befindet sich die Katze quasi auch in einem „Zwischenzustand“ – sie ist zu 50% lebendig und zu 50% tot. Sie befindet sich in einer s. g. „Superposition“ dieser beiden Zustände. Nach den Regeln der Quantenmechanik wird der Zustand erst dann eindeutig festgelegt, wenn das System mit der Umwelt interagiert, also eine „Messung“ durchgeführt wird. Diese führt bei einer quantenmechanischen Superposition dazu, dass das jeweilige Teilchen wieder einen eindeutigen Zustand annimmt, und zwar zufällig einen der in der Superposition enthaltenen Zustände.

Das Paradoxon besteht darin, dass dem Gedankenexperiment nach eine Katze als makroskopisches System mit den Regeln der Quantenmechanik in einen Überlagerungszustand aus „lebendig“ und „tot“ gebracht werden könnte, bis erst durch die Beobachtung einer der Zustände festgelegt wird. Dies widerspricht jedoch unserer Anschauung und Alltagserfahrung. „Schrödingers Katze“ zeigt damit, dass quantenmechanische Gesetze nicht einfach auf Alltagssysteme übertragen werden dürfen.

https://www.leifiphysik.de/atomphysik/quantenmech-atommodell/versuche/schroedingers-katze-ein-gedankenexperiment

„Katze Q“ ist als Escape Room gestaltet. Zu Beginn des Spiels klingelt es an der Haustür. Eine verschlossene Schachtel wurde geliefert. Vom Postboten weit und breit keine Spur.

Auf der Box liegt ein Handy. Kurz darauf meldet sich Anna, die Urenkelin Schrödingers, per Chat und bittet den Spieler herauszufinden, was sich in der Box befindet.

Beim Öffnen erscheint aus grauem Nebel der Titelgeber des Spiels, die „Katze Q“. Es handelt sich um ein Wesen, das zur einen Hälfte lebendig ist und zur anderen Hälfte nur noch aus Knochen besteht.

Zusätzlich hat sich das Wohnzimmer mit allerlei Gegenständen gefüllt, die es nun zu erkunden gilt. Schnell ist klar, dass man der Katze den Zugang zur „Quanten Halle“ im ersten Stock ermöglichen muss. Nur leider ist die Treppe einer Rutschbahn gewichen.

Da ich auf Spoiler verzichten möchte, folgen an dieser Stelle Screenshots, die einen Einblick in die Vielzahl der Rätsel des Spiels geben sollen.

Der Chat ist aber nicht die einzige auf dem Handy installierte App. Denn dort läuft auch „Kittypedia“. Mit jedem gelösten Rätsel kommen neue Einträge hinzu, in denen interessierte Kinder und Jugendliche mehr über Quantenphänomene nachlesen können.

Am Ende von „Katze Q“ gilt es dann die zentrale Frage des Spiels zu beantworten: Ist die Katze nun lebendig oder tot?

Wie wirst Du dich entscheiden?