Dekohärenz und Gravitation

[N. H.]

Hallo zusammen,

Ich habe Anton Zeilingers Buch "Einsteins Schleier: Die neue Welt der Quantenphysik" gelesen und muss sagen, dass es eines der anschaulichsten Bücher ist, das ich bisher gelesen habe. Hier wird dem Leser der Hintergrund eines wirklich komplexen Themas vermittelt und ich kann mit gutem Gewissen sagen, dass ich noch nie so viele Aha-Effekte auf den ersten 100 Seiten hatte.

Nachdem ich fertig war, tauchte aber plötzlich eine Frage auf:

Warum kommt es nicht zu Dekohärenz-Effekten, wenn ein System in Superposition der Gravitation unterliegt oder mit Gravitonen in Wechselwirkung kommt?

Bei Wikipedia lese ich z. B. immer wieder "Quantenmechanische Superpositionen können nur in hinreichend isolierten Systemen beobachtet werden (z. B. bei in einer Paul-Falle gefangenen einzelnen Ionen) – Die Wechselwirkung mit der Umgebung „zerstört“ dieses Phänomen (Dekohärenz)." Würde diese Wechselwirkung nicht auch auf Gravitonen zu treffen?
Liegt es daran, dass es nicht zu Dekohärenz führt, wenn ein System mit seiner Umgebung in Wechselwirkung steht, sondern erst, wenn die Umgebung Information über dieses System besitzt?

Ich kann es mir nicht genau erklären, wahrscheinlich mache ich nur irgendeinen Denkfehler. Für eine Erklärung wäre ich dankbar.

Viele Grüße
N. H.

[Timm]

Hallo N. H.,

Ich habe Anton Zeilingers Buch "Einsteins Schleier: Die neue Welt der Quantenphysik" gelesen und muss sagen, dass es eines der anschaulichsten Bücher ist, das ich bisher gelesen habe.


Ich habe auch gelesen und kann hier nur zustimmen.

Bei Wikipedia lese ich z. B. immer wieder "Quantenmechanische Superpositionen können nur in hinreichend isolierten Systemen beobachtet werden (z. B. bei in einer Paul-Falle gefangenen einzelnen Ionen) – Die Wechselwirkung mit der Umgebung „zerstört“ dieses Phänomen (Dekohärenz)." Würde diese Wechselwirkung nicht auch auf Gravitonen zu treffen?
Liegt es daran, dass es nicht zu Dekohärenz führt, wenn ein System mit seiner Umgebung in Wechselwirkung steht, sondern erst, wenn die Umgebung Information über dieses System besitzt?


Das dürfte der Grund sein. Claus Kiefer schreibt in "Der Quantenkosmos" (kann ich sehr empfehlen) über weitere Experimente von Zeilinger mit Fullerenen:

"Die bei der Erhitzung (der Fullerene) emittierten Photonen des sich in einer Superposition befindlichen Moleküls tragen die Information über diese Superposition auf irreversible Weise weg. In diesen ausgefeilten Experimenten läßt sich die Dekohärenz zeitlich verfolgen."

Gravitonen tragen offensichtlich keine Information weg. Allerdings frage ich mich, ob das bei einem hinreichend starken Gravitationsfeld nicht doch passieren würde.

Gruß, Timm

[Gandalf]

Hi!

Das was als "Dekohärenz" bezeichnet wird, darf nicht unabhängig von dem betrachtet werden was man mit "Interpretationen" zur QM meint. Das wird gerne unterschlagen und (gerade auch bei Zeilinger) 'wie als selbsverständlich' wird gern angenommen, das 'Dekohärenz den Zusammenbruch der Quantenwellenfuktion meint'

Kann man das nicht auseinanderhalten, kommt es regelmäßig zu Mißverständnissen und Tautologien.

Man kann durchaus auch dann von Dekohärenz sprechen, wenn diese im o.g. (falsch verstandenen) Sinn gar nicht gegeben ist. (...kein "Kollaps" stattfindet)

Daher weist folgendes womöglich in eine richtige Richtung:
Liegt es daran, dass es nicht zu Dekohärenz führt, wenn ein System mit seiner Umgebung in Wechselwirkung steht, sondern erst, wenn die Umgebung Information über dieses System besitzt?

Hier mehr dazu:
http://www.rzuser.uni-heidelberg.de/~as3/VieleWelten.pdf
(Seiten 9/10)


Grüße

[me-$-on]

ja, was sind denn dannn Informationen in üblichem Sinne?

Die gesamte Quantentheorie ist , bezüglich der Dekohärenz, doch eher nur "theoretisch" zu verstehen, oder nicht?

Es gibt in der realen Welt keine Kohärenz.