Københavnerfortolkningen

I midten af 1920'erner gik Niels Bohr og hans stab for alvor ind i kampen med at formulere kvantefysikkens principper. Hans oprindelige atommodel fra 1913 beskrev elektronernes bevægelse som punktformede partikler, der bevægede sig langs bestemte baner, men denne klassiske tilgang var i konflikt med atomernes almene egenskaber, specielt deres opførsel i krystaller og kemiske forbindelse.

Niels Bohr (til venstre), Werner Heisenberg (midten) og Wolfgang Pauli (til højre).

En helt ny teori blev formuleret med Werner Heisenbergs matrixmekanik i 1925. Året efter udviklede Erwin Schrödinger bølgemekanikken baseret på Louis de Broglies hypotese om partiklers bølgeegenskaber.

Werner Heisenbergs teori beskrev partikler som partikler, mens Erwin Schrödingers teori beskrev partikler som bølger, og mange fysikere rejste til København for at rådføre sig med hinanden omkring denne forvirrende modstrid.

Der blev diskuteret på store og små møder med en to-tre deltagere eller til middag hos Bohr-familien. 

Mod slutningen af 1927 var meningsforskellene konvergeret til en almindelig enighed baseret på Niels Bohrs komplementaritetsbegreb, som indebærer, at et fysisk fænomen observeres på to forskellige ‘komplementære' måder afhængig af den anvendte forsøgsopstilling.

For eksempel kunne lys nogle gange optræde som bølger og andre gange som partikler. Begge billeder var nødvendige for at opnå en fuldstændig beskrivelse af fænomenet, skønt de udelukkede hinanden indbyrdes

Niels Bohr fremførte dette radikale synspunkt for første gang ved en konference i Italien i sensommeren 1927 og gentog det ved Solvay konferencen nogle uger senere. Det, der senere er blevet kaldt Københavnerfortolkningen, var grundlaget for den berømte diskussion mellem Niels Bohr og Albert Einstein på Solvay konferencerne i 1927 og 1930.

Solvaykonferencen i oktober 1927 hvor verdens mest betydningsfulde fysikere mødtes for at diskutere den nye kvanteteori. Af de 29 deltagere var eller blev 17 Nobelprismodtagere.

Albert Einstein kunne ikke godtage en fysikteori, der opgav klassisk kausalitet (årsagssammenhæng). Mens Niels Bohr mente, at kvantemekanikken gav en ny og værdifuld forståelse af verden, betragtede Albert Einstein teorien som midlertidig og arbejdede hårdt resten af sit liv på at formulere en ny og bedre teori, der indebar klassisk kausalitet.

Niels Bohr (til venstre) og Albert Einstein (til højre) diskuterer kvantemekanik.

Niels Bohrs diskussioner med Albert Einstein ved Solvay Konferencerne rummer nogle af de meste intense og dybe meningsudvekslinger om fysikken og dens filosofi i det tyvende århundrede. 

Igen og igen præsenterede Albert Einstein tankeeksperimenter, som modbeviste Københavnerfortolkningen. Hver gang sov Niels Bohr på problemet og kunne den følgende dag sindrigt modsige Albert Einsteins indsigelser.

Ved en lejlighed brugte han endda Alberts Einsteins egen almindelige relativitetsteori til formålet.