Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Verschränkung
Guten Morgen zusammen,
ich habe gestern auf ARTE einen Bericht zur/über die Quantenmechanik gesehen.
Die Reportage schien mir schon einige Jahre älter zu sein.
Recht ausführlich wurde dabei Zeilingers Photon-Teleportation behandelt,wobei es ja eigentlich eher eine Reproduktion mit gleichzeitiger Vernichtung des Ursprungs-Photon ist.
Wie dem auch sei, habe ich da eine Frage zur Verschränkung:
Sind die Ursachen dieses Phänomens mittlerweile näher ergründet, oder kann man diese "spukhafte Fernwirkung" nach wie vor nicht genau erklären ?
Wie gesagt, da der Bericht schon einige Jahre alt ist/war stellt sich mir die Frage, ob es da mittlerweile neue Erkenntnisse gibt !
Danke euch.
Gruß Mirko
Philipp Wehrli
02.11.12, 08:07
Guten Morgen zusammen,
ich habe gestern auf ARTE einen Bericht zur/über die Quantenmechanik gesehen.
Die Reportage schien mir schon einige Jahre älter zu sein.
Recht ausführlich wurde dabei Zeilingers Photon-Teleportation behandelt,wobei es ja eigentlich eher eine Reproduktion mit gleichzeitiger Vernichtung des Ursprungs-Photon ist.
Wie dem auch sei, habe ich da eine Frage zur Verschränkung:
Sind die Ursachen dieses Phänomens mittlerweile näher ergründet, oder kann man diese "spukhafte Fernwirkung" nach wie vor nicht genau erklären ?
Wie gesagt, da der Bericht schon einige Jahre alt ist/war stellt sich mir die Frage, ob es da mittlerweile neue Erkenntnisse gibt !
Danke euch.
Gruß Mirko
Da gibt es keine neuen Erkenntnisse und es werden auch keine neuen Erkenntnisse erwartet. Bei der Verschränkung beobachten wir genau das, was die Quantentheorie beschreibt. Nach der Beschreibung gibt es keine "spukhafte Fernwirkung".
Aber die Beschreibung enthält "Viele Welten", die wir nicht direkt beobachten können. Manche Physiker sind der Ansicht, diese Vielen Welten könne es in der Realität nicht geben. Also streichen sie sie raus und stehen dafür vor dem Problem der "spukhaften Fernwirkung".
Also ist die einzig bisher logische Erklärung eine Viele-Welten-Theorie und das alle Möglichkeiten realisiert werden. Jede, in ihrem eigenen Universum ?
Wie erklären sich denn die Physiker die diese Vorstellung ablehnen das Phänomen ?
Wenn ich das richtig verstanden habe, handelt es sich ja um "Informationen" welche überlichtschnell ausgetauscht werden müssen.
Zumindest unter der Prämisse das es Viele-Welten nicht gibt !
Also ist die einzig bisher logische Erklärung eine Viele-Welten-Theorie und das alle Möglichkeiten realisiert werden. Jede, in ihrem eigenen Universum ?
Hallo Mirko,
die Viele-Welten-Theorie ist ganz bestimmt nicht die einzig logische Erklärung! Die Viele-Welten-Theorie wird von den meisten Physikern nicht als die einzig wahre Interpretation angesehen. Es gibt zahlreiche andere Interpretationen.
Wenn ich das richtig verstanden habe, handelt es sich ja um "Informationen" welche überlichtschnell ausgetauscht werden müssen.
Informationen können und werden nicht überlichtschnell ausgetauscht, auch nicht in der Quantenmechanik. Die Übertragung der Quantenzustände erfolgt instantan und nicht "überlichtschnell" mit v>c.
Diese instantane Übertragung ist noch nicht erklärbar, aber ich finde es besser, wenn man sagt, dass man es noch nicht erklären kann als dass man sich in nicht widerlegbare Theorien wie die Viele-Welten-Theorie verirrt.
M.f.G. Eugen Bauhof
Hallo Mirko,
Informationen können und werden nicht überlichtschnell ausgetauscht, auch nicht in der Quantenmechanik. Die Übertragung der Quantenzustände erfolgt instantan und nicht "überlichtschnell" mit v>c.
Ja, das ist mir bewusst. Meine Frage zielte darauf ab, wie es ansonsten von Statten gehen soll !
Diese instantane Übertragung ist noch nicht erklärbar, aber ich finde es besser, wenn man sagt, dass man es noch nicht erklären kann als dass man sich in nicht widerlegbare Theorien wie die Viele-Welten-Theorie verirrt.
M.f.G. Eugen Bauhof
Okay, das war genau meine Frage. Nämlich ob da mittlerweile andere, neue Lösungsansätze gefunden wurden.
Danke
ghostwhisperer
02.11.12, 17:17
Im Prinzip läuft es darauf hinaus, dass eine Veränderung der Wellengleichung an einem beliebigen Ort die WGL in ihrem gesamten Wirkbereich verändert und zwar ohne Retardierung/Verzögerung zwischen verschiedenen Orten der Gleichung.
Jetzt müsste man sagen, dass diese Aussage das gesamte Universum betrifft, da die Gleichung prinzipiell überall ungleich Null ist.
Bei einer Verschränkung werden aber mehrere Teilchen von DERSELBEN Wellengleichung beschrieben.
In einer Doku hiess es, dass deswegen die Teilchen gewissermassen den Abstand Null zueinander haben.
Effektiver Informationstransport ist aber deswegen (leider) unmöglich, weil das Ergebnis einer Messung/Beobachtung immer vom Zufall bestimmmt wird...
Man muss über einen "normalen" Informationsweg nachträglich die Ergebnisse von hier und dort vergleichen und das geht nur mit maximal LG.
MFG Ghosti
Philipp Wehrli
02.11.12, 21:58
Die Übertragung der Quantenzustände erfolgt instantan und nicht "überlichtschnell" mit v>c.
Instantan ist überlichtschnell.
Philipp Wehrli
02.11.12, 22:00
Wie erklären sich denn die Physiker die diese Vorstellung ablehnen das Phänomen ?
Die erklären es nicht. Die sagen, es reicht doch, wenn wir es ausrechnen können.
Instantan ist überlichtschnell.
Hallo Philipp Wehrli,
instantan ist m.E. nicht gleichbedeutend mit überlichtschnell. Unter Überlichtgeschwindigkeit verstehe ich eine Geschwindigkeit v
mit c < v < unendlich.
Der Begriff "instantan" ist mit keiner Geschwindigkeit verknüpft. Er bedeutet folgendes:
Im genau gleichen Moment, unmittelbar, augenblicklich, unverzüglich einsetzend, sich sofort auswirkend.
Insbesondere bei der quantenmechanischen Verschränkung gilt folgendes: Wenn zwei Quantenobjekte A und B verschränkt sind, bleiben sie für immer verschränkt, auch nach einer räumlichen Trennung. Wenn sich der Quantenzustand von A nach einer räumlichen Trennung ändert, ändert sich instantan auch der Quantenzustand von B. Dies ist das größte unverstandene Geheimnis der Quantenmechanik.
Deshalb sprach Einstein von einer "spukhaften Fernwirkung".
Ein überlichtschneller Informationsaustausch zwischen A und B wurde experimentell bereits ausgeschlossen.
M.f.G. Eugen Bauhof
Philipp Wehrli
04.11.12, 18:27
instantan ist m.E. nicht gleichbedeutend mit überlichtschnell. Unter Überlichtgeschwindigkeit verstehe ich eine Geschwindigkeit v
mit c < v < unendlich.
Überlichtgeschwindigkeit muss nicht instantan sein. Aber instantan ist schneller als Licht. Weshalb soll die Überlichtgeschwindigkeit < unendlich sein? Eine unendliche Geschwindigkeit ist doch auch schneller als Licht.
Der Begriff "instantan" ist mit keiner Geschwindigkeit verknüpft. Er bedeutet folgendes:
Im genau gleichen Moment, unmittelbar, augenblicklich, unverzüglich einsetzend, sich sofort auswirkend.
Ja.
Insbesondere bei der quantenmechanischen Verschränkung gilt folgendes: Wenn zwei Quantenobjekte A und B verschränkt sind, bleiben sie für immer verschränkt, auch nach einer räumlichen Trennung. Wenn sich der Quantenzustand von A nach einer räumlichen Trennung ändert, ändert sich instantan auch der Quantenzustand von B.
Das ist eine Interpretation. Nach der Viele Welten Interpretation ändert sich überhaupt nichts am Zustand von B. Die Verschränkung kann durchaus lokal-realistisch erklärt werden. Siehe:
http://homepage.hispeed.ch/philipp.wehrli/Physik/Quantentheorie/Einstein_Podolsky_Rosen/einstein_podolsky_rosen.html
Dies ist das größte unverstandene Geheimnis der Quantenmechanik.
Deshalb sprach Einstein von einer "spukhaften Fernwirkung".
Im Abschnitt 4 im obigen Link mache ich ein klassisches Beispiel, das du ebenso gut mit spukhafter Fernwirkung beschreiben könntest. Ich finde das nicht geheimnisvoll.
Nach der Viele Welten Interpretation ändert sich überhaupt nichts am Zustand von B. Die Verschränkung kann durchaus lokal-realistisch erklärt werden. Siehe:
http://homepage.hispeed.ch/philipp.wehrli/Physik/Quantentheorie/Einstein_Podolsky_Rosen/einstein_podolsky_rosen.html
Habe deinen Text nicht gelesen. Lohnt er sich, oder ist er manipulierend?
Kannst du wirklich beides erhalten, Realität und Lokalität? Ist die VWI wirklich "nicht nichtlokal"? Wäre mir neu (was absolut nichts heißen muss). Wie viele teilen diese Meinung? Lässt sich das überprüfen? Warum setzt sich die "Erkenntnis" (bisher) nicht durch? Liege ich falsch?
Was ist hiermit:
http://de.wikipedia.org/wiki/Bellsche_Ungleichung#Folgerungen
Man kann nicht einfach die Quantenmechanik als falsch abtun. Sie stimmt mit den experimentellen Befunden überein.
[...]
Man kann die Lokalität aufgeben und an der Realität festhalten, wie beispielsweise in der bohmschen Mechanik. Bohm deutet die Wellenfunktion als nicht-lokales Führungsfeld klassischer Teilchen. Ob diese Deutung zu physikalischen Einsichten führt, ist unter Physikern strittig.
"Superuniversen" der VWI sollen die Lokalität erhalten können? Kann ich mir so "aus dem Bauch" nur schwer vorstellen. Oder liege ich falsch?
Die erklären es nicht. Die sagen, es reicht doch, wenn wir es ausrechnen können.
Das ist undifferenziert, damit tust du sehr vielen Menschen Unrecht, Philipp. Warum bist du oft so undifferenziert in deinen Aussagen?
Es ist deine Sache, wie du das handhabst. In meinen Augen jedenfalls würden deine Aussagen interessanter erscheinen (was dir natürlich auch egal sein kann), wenn du auf diese "Wissenschaftlichkeit" mehr achtest. Auch wenn du vielleicht schon viele "Physik-Kämpfe" erlebt hast und da vielleicht auch auf durchaus berechtigte Weise etwas abgestumpft bist.
Grüße, amc
Bei einer Verschränkung werden aber mehrere Teilchen von DERSELBEN Wellengleichung beschrieben.
In einer Doku hiess es, dass deswegen die Teilchen gewissermassen den Abstand Null zueinander haben.
Habe vor ein paar Wochen an SCR's ständige Forderung nach mehr Dimensionen gedacht, um aus der "spukhaften Fernwirkung" eine Nahwirkung zu machen. Irgendwann dachte ich, warum eigentlich? Haben wir in der Diemension der Zeit nicht bereits einen Abstand von null zwischen den "Entangled Objects"? Ist das nicht ein interessanter Punkt? Wie siehst du das?
Grüße, amc
Philipp Wehrli
04.11.12, 20:41
Habe deinen Text nicht gelesen. Lohnt er sich, oder ist er manipulierend?
Er ist nicht manipulierend. Aber wenn du ihn liest, wirst du meiner Sekte beitreten und mir dein Vermögen überweisen.:rolleyes:
Im Ernst: Er lohnt sich. Was ich zur Lokalität sage, kann kein Physiker es bestreiten und du findest es nirgends sonst.
Was ist hiermit:
http://de.wikipedia.org/wiki/Bellsche_Ungleichung#Folgerungen
Man kann nicht einfach die Quantenmechanik als falsch abtun. Sie stimmt mit den experimentellen Befunden überein.
[...]
Man kann die Lokalität aufgeben und an der Realität festhalten, wie beispielsweise in der bohmschen Mechanik. Bohm deutet die Wellenfunktion als nicht-lokales Führungsfeld klassischer Teilchen. Ob diese Deutung zu physikalischen Einsichten führt, ist unter Physikern strittig.
Es wird tatsächlich überall gelehrt, dass eine wir beim EPR-Experiment entweder die Realität oder die Lokalität aufgeben müssen. Das ist aber falsch. Wenn ich dagegen eingewendet habe, die Viele-Welten Theorie sei lokal und realistisch, kriegte ich bisher immer die Antwort: "Ja sooo geht es natürlich! Das ist trivial!"
Aber die Physiker finden dann, die Viele-Welten Theorie sei irgendwie doch nicht ganz realistisch, weil sie Dinge beschreibt, die wir nicht direkt beobachten können. Das ist aber gerade das Charakteristikum einer Theorie mit verborgenen Variablen. Die Physiker machen da einfach eine Fehlüberlegung.
Das ist undifferenziert, damit tust du sehr vielen Menschen Unrecht, Philipp. Warum bist du oft so undifferenziert in deinen Aussagen?
Viele Physiker würden das ziemlich genau mit diesen Worten sagen. Im Studium haben Professoren mir das so gesagt: "Versuchen Sie nicht, das zu verstehen. Niemand versteht das. Aber wir können es ausrechnen!"
Wenn jemand glaubt, er könne das Phänomen ohne die Viele-Welten Interpretation erklären, täuscht er sich. Da bin ich mir ziemlich sicher.
Philipp Wehrli
04.11.12, 21:10
Habe vor ein paar Wochen an SCR's ständige Forderung nach mehr Dimensionen gedacht, um aus der "spukhaften Fernwirkung" eine Nahwirkung zu machen. Irgendwann dachte ich, warum eigentlich? Haben wir in der Diemension der Zeit nicht bereits einen Abstand von null zwischen den "Entangled Objects"? Ist das nicht ein interessanter Punkt? Wie siehst du das?
Grüße, amc
Damit der Abstand null ist, müssen alle Koordinaten übereinstimmen, nicht nur eine.
.. Nach der Viele Welten Interpretation ändert sich überhaupt nichts am Zustand von B. Die Verschränkung kann durchaus lokal-realistisch erklärt werden. Siehe:
http://homepage.hispeed.ch/philipp.wehrli/Physik/Quantentheorie/Einstein_Podolsky_Rosen/einstein_podolsky_rosen.html
Philipp Wehrli's Märchenstunde hat nur den kleinen Nachteil, dass sie im Konflikt mit dem Fundament der Physik, dem Energierhaltungssatz, steht.
Völlig jenseits jeder Physik ist auch die "Fähigkeit" eines Physikers, sich im Hilbertraum - einem mathematischen Konstrukt - zu drehen. Und ziemlich frech ist die Behauptung, "dies ist keine Ad-hoc Annahme, sondern ganz einfach das, was die Quantentheorie beschreibt."
Elektromagnetische Wellen sind im übrigen ein nicht-lokales System, wie ein kurzer Blick auf die Maxwell'schen Gleichungen zeigt.
Philipp Wehrli's Märchenstunde hat nur den kleinen Nachteil, dass sie im Konflikt mit dem Fundament der Physik, dem Energierhaltungssatz, steht.
Völlig jenseits jeder Physik ist auch die "Fähigkeit" eines Physikers, sich im Hilbertraum - einem mathematischen Konstrukt - zu drehen. Und ziemlich frech ist die Behauptung, "dies ist keine Ad-hoc Annahme, sondern ganz einfach das, was die Quantentheorie beschreibt."
Ich habe auch nie begriffen, was an der Weltenduplizierung lokal sein soll:
bilden sich da etwa neue Blasen von Universen, die mit Lichtgeschwindigkeit anwachsen?
So ist es doch wohl nicht: die Duplizierung der Welten ist instantan und überall zugleich - also hochgradig nichtlokal.
Nichtlokalität ist nach meinem Verständnis eine Eigenheit der Quantentheorie selbst; da hilft keine Interpretation als "Ausrede", um Nichtlokalität wieder loszuwerden.
Elektromagnetische Wellen sind im übrigen ein nicht-lokales System, wie ein kurzer Blick auf die Maxwell'schen Gleichungen zeigt.
Da kann ich allerdings nicht folgen.
Gruss,
Hawkwind
Er ist nicht manipulierend. Aber wenn du ihn liest, wirst du meiner Sekte beitreten und mir dein Vermögen überweisen.:rolleyes:
Ok. Dann schicke ich das Beitrittsformular also direkt an dich, ja? ;) Ne ne, allzu leicht bekommst du mich nicht in Fänge. :p
Im Ernst: Er lohnt sich. Was ich zur Lokalität sage, kann kein Physiker es bestreiten und du findest es nirgends sonst.
Bin mir sicher, irgendwann schau ich's mir an.
Viele Physiker würden das ziemlich genau mit diesen Worten sagen. Im Studium haben Professoren mir das so gesagt: "Versuchen Sie nicht, das zu verstehen. Niemand versteht das. Aber wir können es ausrechnen!"
Ist mir auch zu wenig, klar. Warum sollte man nicht versuchen etwas zu verstehen? Die Situation lässt sich aber auch etwas anders ausdrücken. Und viele tun dies auch. Dann kling es pragmatischer und nicht so kapitulierend. Und offensichtlicher Fakt ist, dass wir die QM anwenden müssen und können, aber nicht mit Sicherheit wissen warum und was das für unser Welt- und Physikverständnis bedeutet.
Es können schlecht alle (Physiker), die realistische Interpretationen (eher) ablehnen, Deppen sein. Das ist dir bewusst, oder? :)
Wenn jemand glaubt, er könne das Phänomen ohne die Viele-Welten Interpretation erklären, täuscht er sich. Da bin ich mir ziemlich sicher.
Ich kann mir das sogar gut vorstellen. Zumindest, wenn es um "Techniken" der VWI geht, und deren eventuellen Bedeutung für unser Verständnis von "Realität". Ich bin jedoch weit weg davon, die Annahme attraktiv zu finden, dass sich immer alle Möglichkeiten "gleichberechtigt" realisieren. Ich weiß nicht zuletzt über die VWI aber viel zu wenig, um hierzu sinnvolle Aussagen zu machen.
Ich finde gut, dass du zumindest mal durchklingen lässt, dass sich als richtig erweisende "Lösungen" nicht unbedingt "schwarz" oder "weiß" sein müssen.
Lässt sich (laien)verständlich ausdrücken, was dich da so sicher macht? Was erscheint dir als so "mächtig" oder unausweichlich an der VWI? Wegen mir können wir das aber gerne auf unbestimmt aufschieben, mindestens diese Woche kann ich mich damit eh nicht sehr beschäftigen.
Grüße, amc
Hallo Hawkwind,
Da kann ich allerdings nicht folgen.
Lokal sind nur Punkte. Ein Punkt kann nicht wirbeln.
.. Aber das ist out of topic.
Zum Thema:
Das "Bild", was Philipp auf seiner Webseite "zeichnet", steht quasi auf dem Kopf. Nicht der Physiker dreht sich im Hilbertraum, sondern er "verdreht" die Wellenfunktion auf 270° im Ortsraum. Dadurch stehen die übrigen Möglichkeiten senkrecht zum Ortsraum und können dort nicht mehr wirksam werden.
Philipp Wehrli
05.11.12, 17:18
Philipp Wehrli's Märchenstunde hat nur den kleinen Nachteil, dass sie im Konflikt mit dem Fundament der Physik, dem Energierhaltungssatz, steht.
"Energie" heisst nur nicht das, was du dir darunter vorstellst. Natürlich kannst du die Energien der Vielen Welten nicht summieren. Wenn du behauptest, die Viele Welten Theorie stehe im Widerspruch zum Energiesatz, dann nenn doch das nicht 'Philipp Wehrli Märchenstunde', sondern 'Viele Welten Theorie'. Dann wissen die Leser hier, dass du dich gegen die Ansicht vieler bedeutender Physiker stellst und nicht nur gegen meine.
Völlig jenseits jeder Physik ist auch die "Fähigkeit" eines Physikers, sich im Hilbertraum - einem mathematischen Konstrukt - zu drehen. Und ziemlich frech ist die Behauptung, "dies ist keine Ad-hoc Annahme, sondern ganz einfach das, was die Quantentheorie beschreibt."
Natürlich ist das salopp ausgedrückt. Gemeint ist: Wenn der Beobachter sich entscheidet, den Polarisationsfilter in eine bestimmte Richtung zu stellen, wird die Wellenfunktion, mit der er das ganze Experiment beschreibt, in unendlich viele Teilwellen aufgespalten. Dies passiert lokal, weil es nur die Beschreibung dieses Beobachters ist. Der Beobachter kann danach nur noch Dinge sehen, die in dieser Welt liegen.
Elektromagnetische Wellen sind im übrigen ein nicht-lokales System, wie ein kurzer Blick auf die Maxwell'schen Gleichungen zeigt.
Die Maxwellschen Gleichungen breiten sich lokal aus und halten sich exakt an die Relativitätstheorie. Sie waren ja der Auslöser, der zur Relativitätstheorie führte.
Hallo Philipp,
"Energie" heisst nur nicht das, was du dir darunter vorstellst. Aha. Gibt also neue physikalische Erkenntnisse? Oder was willst du damit sagen?
Wenn du behauptest, die Viele Welten Theorie stehe im Widerspruch zum Energiesatz, dann nenn doch das nicht 'Philipp Wehrli Märchenstunde', sondern 'Viele Welten Theorie'. Dann wissen die Leser hier, dass du dich gegen die Ansicht vieler bedeutender Physiker stellst und nicht nur gegen meine.Zwischen deiner Märchenstunde und den wissenschaftlichen Ausführungen von z.B. Prof. H.D.Zeh liegen in der Tat "Viele Welten."
Aber auch gegen die vielen bedeutenden Physiker führe ich drei Argumente ins Feld:
- die VWT steht im Widerspruch zum Energieerhalt
- die VWT steht im Widerspruch zum Ladungserhalt
- die VWT ist erkenntnistheoretisch fragwürdig, weil sie ohne Not (!) prinzipiell Unbeobachtbares einführt. Ohne Not deshalb, weil ein hochdimensionaler Hilbertraum noch lange nicht bedeutet, dass es unendlich viele Ortsräume gibt.
Natürlich ist das salopp ausgedrückt. Gemeint ist: Wenn der Beobachter sich entscheidet, den Polarisationsfilter in eine bestimmte Richtung zu stellen, wird die Wellenfunktion, mit der er das ganze Experiment beschreibt, in unendlich viele Teilwellen aufgespalten. Dies passiert lokal, .. Genau, und zwar mit der gesamten Wellenfunktion.
..weil es nur die Beschreibung dieses Beobachters ist. Der Beobachter kann danach nur noch Dinge sehen, die in dieser Welt liegen.Alle Beobachter können stets nur Dinge sehen, die in dieser Welt liegen.
Hallo Philipp,
Aha. Gibt also neue physikalische Erkenntnisse? Oder was willst du damit sagen?
Zwischen deiner Märchenstunde und den wissenschaftlichen Ausführungen von z.B. Prof. H.D.Zeh liegen in der Tat "Viele Welten."
Aber auch gegen die vielen bedeutenden Physiker führe ich drei Argumente ins Feld:
- die VWT steht im Widerspruch zum Energieerhalt
- die VWT steht im Widerspruch zum Ladungserhalt
- die VWT ist erkenntnistheoretisch fragwürdig, weil sie ohne Not (!) prinzipiell Unbeobachtbares einführt. Ohne Not deshalb, weil ein hochdimensionaler Hilbertraum noch lange nicht bedeutet, dass es unendlich viele Ortsräume gibt.
Naja, "Viele Welten" ist immerhin eine anerkannte Standard-Interpretation, die auch von einigen prominenten Physikern vertreten wird. Ob sie besser ist als die Kopenhagener Deutung, darüber kann man endlos debattieren ... und speziell in Internetforen tut man das ja auch.
Die Frage nach superluminalem Informationsfluss stellt sich so zumindest erst einmal nicht so in der VWI; man denke z.B. an Gell-Manns (ein VWI-ler!) Beispiel zu "Bertelmanns Socken".
Naja, "Viele Welten" ist immerhin eine anerkannte Standard-Interpretation, die auch von einigen prominenten Physikern vertreten wird.
Hallo Hawkwind,
vielleicht von einigen, aber dennoch von den wenigsten. Ein prominenter Physiker ist John S. Bell. Er hat in seinem Buch [1] alle möglichen Interpretationen der Quantentheorie behandelt. Unter anderem auch die Viele-Welten-Interpretation, die er MWI abkürzt. Ich denke, er sieht die MWI nicht als eine anerkannte Standard-Interpretation. Er kritisiert zum Beispiel auf Seite 217 seines Buches [1] die MWI wie folgt:
Die MWI wird mitunter als Ausarbeitung der Hypothese vorgebracht: Die Wellenfunktion ist alles, es gibt nichts anderes. (Dann können die Teile der Wellenfunktion nicht mit der Begründung voneinander unterschieden werden, dass sie Möglichkeiten anstelle von Wirklichkeiten entsprechen.)
Aber nach meiner Meinung irren sich die Autoren hier. Die MWI fügt etwas zur Wellenfunktion hinzu. Ich betonte in der Diskussion der Elektronenkanone, dass die ausgedehnte Welle sehr wenig Ähnlichkeit mit dem winzigen Blitz hat. Die Untersuchung der Welle selbst gibt keinen Hinweis darauf, dass die erlebte Realität eine Szintillation ist... zum Beispiel anstelle eines ausgedehnten Leuchtens mit einer unbestimmten Farbe.
Das heißt, die ausgedehnte Welle versagt nicht einfach in der Festlegung einer der Möglichkeiten als wirkliche..., sie versagt darin, die Möglichkeiten aufzuzählen. Wenn die MWI die Existenz von vielen Welten postuliert, in der in jeder von ihnen die photographische Platte an einem bestimmten Punkt geschwärzt ist, fügt sie zur Wellenfunktion heimlich die fehlende Klassifikation der Möglichkeiten hinzu.
Und das tut sie in ungenauer Weise, denn der Begriff der Position eines schwarzen Flecks (es ist kein mathematischer Punkt) und in der Tat das Konzept der Ablesung jedes makroskopischen Instrumentes, ist nicht mathematisch genau. Es wird einem keine Vorstellung gegeben, wie weit hinunter in atomare Größenordnungen die Teilung der Welt in Zweigwelten durchdringt.
M.f.G. Eugen Bauhof
[1] Dr. John S. Bell
Sechs mögliche Welten der Quantenmechanik.
Mit einer Einführung von Prof. Alain Aspec (http://www.amazon.de/Sechs-m%C3%B6gliche-Welten-Quantenmechanik-Einf%C3%BChrung/dp/3486713892/ref=sr_1_1?s=books&ie=UTF8&qid=1352199882&sr=1-1)
ISBN= 978-3-486-71389-3
(Englisches Original: "Speakable and Unspeakable in Quantum Mechanics")
Philipp Wehrli
06.11.12, 11:04
Hallo Philipp,
Aha. Gibt also neue physikalische Erkenntnisse?
Ja, vermutlich ist das für dich neu.
Zwischen deiner Märchenstunde und den wissenschaftlichen Ausführungen von z.B. Prof. H.D.Zeh liegen in der Tat "Viele Welten."
Was ich von Zeh gelesen habe, weicht in Details von meiner Interpretation ab. Aber nicht sehr stark.
- die VWT steht im Widerspruch zum Energieerhalt
- die VWT steht im Widerspruch zum Ladungserhalt
Das stimmt doch nicht. In jeder Welt sind die Ladung und die Energie erhalten. Etwas anderes hat noch nie jemand beobachtet.
- die VWT ist erkenntnistheoretisch fragwürdig, weil sie ohne Not (!) prinzipiell Unbeobachtbares einführt. Ohne Not deshalb, weil ein hochdimensionaler Hilbertraum noch lange nicht bedeutet, dass es unendlich viele Ortsräume gibt.
Die Kollapsinterpretation führt ohne Not einen Kollaps ein, der noch nie beobachtet wurde. Und je besser die Experimente werden, desto weiter muss der Kollaps ins noch nicht beobachtete Gebiet verschoben werden. Das ist die Vorgehensweise einer Pseudowissenschaft.
Alle Beobachter können stets nur Dinge sehen, die in dieser Welt liegen.
Ich unterscheide zwischen Universum und Welt. Unsere Welt ist der Teil des Universums, den wir theoretisch beobachten können. Das Universum sind alle Welten, die es für eine möglichst einfache Beschreibung unserer Beobachtung braucht, also die Vielen-Welten.
Philipp Wehrli
06.11.12, 12:41
Zwischen deiner Märchenstunde und den wissenschaftlichen Ausführungen von z.B. Prof. H.D.Zeh liegen in der Tat "Viele Welten."
Übrigens hatte ich mit Prof. Zeh vor zwei Jahren einen E-Mail Wechsel zu diesem Thema. Ich habe ihm einen Link zu meiner Homepage geschickt und ihn gefragt, was er von meinem Realitätskriterium hält. Herr Zeh wird wohl nichts dagegen haben, wenn ich seine Antwort hier zitiere:
Lieber Herr Wehrli,
Ihr "Kriterium" klingt sicher vernuenftig, aber ich bin nicht sicher, ob die
Frage, was man "zwingend braucht" so klar zu beantworten ist. Braucht man etwa
zwingend die "anderen Welten"? Heisenberg fand sicher die Wellenfunktion
ueberhaupt nicht zwingend noetig. Ueber die Vielen Welten sind wir aber
offenbar sehr aehnlicher Meinung.
Bei Ihren weitergehenden Vorstellungen bin ich ziemlich skeptisch, habe aber
noch nicht weiter darueber nachgedacht.
Haben Sie Gelegenheit zur Zusammenarbeit an den dortigen (oder anderen) Unis?
Vermutlich interessiert Sie die angehaengte historische Arbeit. Vielleicht
kennen Sie auch die Everett-Biographie von Peter Byrne.
Besten Gruss,
H. Dieter Zeh
Die angesprochenen 'weitergehenden Vorstellungen' betreffen meine Ideen zur Entstehung des Universums aus dem Nichts.
http://homepage.hispeed.ch/philipp.wehrli/Physik/Kosmologie/Wie_ist_die_Welt_entstanden_/wie_ist_die_welt_entstanden_.html
Die Kollapsinterpretation führt ohne Not einen Kollaps ein, der noch nie beobachtet wurde. Und je besser die Experimente werden, desto weiter muss der Kollaps ins noch nicht beobachtete Gebiet verschoben werden. Das ist die Vorgehensweise einer Pseudowissenschaft.
Hallo Philipp Wehrli,
von wegen Pseudowissenschaft.
John S. Bell betreibt bestimmt keine Pseudowissenschaft. Er hat in seinem Buch alle möglichen Interpretationen der Quantentheorie behandelt. Er lässt zum Beispiel unter vielen andern Physikern auf Seite 252 seines Buches [1] den Physiker N. G. van Kampen wie folgt zu Wort kommen:
(Die darin zitierten Texte von N. G. van Kampen habe ich zur besseren Lesbarkeit rot markiert)
Wir wollen uns ein weiteres gutes Buch ansehen, nämlich Physica A 153 (1988), und darin insbesondere den Beitrag: "Zehn Theoreme über quantenmechanische Messungen" von N. G. van Kampen [9]. Dieser Artikel ist insbesondere wegen seines robusten, gesunden Menschenverstands bemerkenswert. Der Autor hat keine Geduld mit
"... solchen verwirrenden Phantasien wie der Viele-Welten Interpretation..." (S. 98).
Er weist kurzerhand die Vorstellung von Pauli, von Neumann, Wigner zurück – dass die "Messung" nur im Geiste des Beobachters vollendet wird:
"... Ich finde es schwer zu verstehen, dass jemand, der zu einer solchen Schlussfolgerung kommt, nicht nach dem Fehler in seiner Beweisführung sucht..." (S. 101).
Für vK ist "... der Geist des Beobachters belanglos ... die quantenmechanische Messung ist beendet, wenn das Ergebnis makroskopisch aufgezeichnet worden ist... " (S. 101).
Darüber hinaus kommt für vK bei der "Messung" keine spezielle Dynamik ins Spiel:
"... der Akt der Messung wird vollständig durch die Schrödinger-Gleichung für das Zielsystem und den Apparat zusammen beschrieben. Der Kollaps der Wellenfunktion ist vielmehr eine Konsequenz, als ein zusätzliches Postulat..." (S. 97).
M.f.G. Eugen Bauhof
[1] Dr. John S. Bell
Sechs mögliche Welten der Quantenmechanik.
Mit einer Einführung von Prof. Alain Aspec (http://www.science-shop.de/artikel/1146954)
ISBN= 978-3-486-71389-3
(Englisches Original: "Speakable and Unspeakable in Quantum Mechanics (http://www.science-shop.de/blatt/d_sci_sh_produkt&_knv_dok_nr=052270205)")
Hallo Philipp,
verwickelst du dich da nicht in Widersprüche?
..
Zitat von RoKo
- die VWT steht im Widerspruch zum Energieerhalt
- die VWT steht im Widerspruch zum Ladungserhalt
Das stimmt doch nicht. In jeder Welt sind die Ladung und die Energie erhalten. Etwas anderes hat noch nie jemand beobachtet.
Wir bauen uns einen kleinen Apparat. Ein Elektron wird registriert und so präpariert, dass es mit gleicher Wahrscheinlichkeit in einem von zwei weiteren Zählern registriert werden kann. Anschliessend wird das Elektron wieder dem Ausgangspunkt zugeführt. Den Apparat lassen wir laufen, während wir hier weiter debattieren.
Was sind in diesem Zusammenhang nun Welten? Wo bist du, wo bin ich, wo ist der Apparat - und nicht zu vergessen - wo sind dann z.B. Hawkwind und Bauhof?
Ich bitte um Explikation.
Die Kollapsinterpretation führt ohne Not einen Kollaps ein, der noch nie beobachtet wurde. So? Bis heute war es jedenfalls so, dass man immer einen Eigenwert einer Observablen gemessen hat. Und danach befindet sich das Messobjekt -durch Nachmessen verifizierbar- im gemessenen Zustand.Und je besser die Experimente werden, desto weiter muss der Kollaps ins noch nicht beobachtete Gebiet verschoben werden. Wer hat da was wohin verschoben - und warum.
Ich bitte um Explikation.
Ich unterscheide zwischen Universum und Welt. Unsere Welt ist der Teil des Universums, den wir theoretisch beobachten können. Das Universum sind alle Welten, die es für eine möglichst einfache Beschreibung unserer Beobachtung braucht, also die Vielen-Welten. Früher nannte man so etwas "Gott". Das war auch noch viel einfacher. Da musste man keine partiellen Differentialgleichungen lösen können.
Hallo Philipp,
Zitat von H.D.Zeh (siehe oben):
Braucht man etwa zwingend die "anderen Welten"? Heisenberg fand sicher die Wellenfunktion ueberhaupt nicht zwingend noetig.
Genau solch vorsichtige Formulierungen findet man in seinen Texten des öfteren. Im Gegensatz zu dir ist Zeh nämlich Realist, während du - ganz im Gegenstz- die beoabchterabhängingigkeit "deiner" Welt auf die Spitz treibst.
Zurück zum Thema.
Wenn ein atomgebundenes Elektron von einem höheren Energieniveau auf ein niedrigeres fällt, dann ist das ein Schwingungsvorgang, bei dem die bewegte elektrische Ladung des Elektrons eine elektromagnetische Welle erzeugt, deren Energie der Differenz der Energieniveaus des Elektrons entspricht. Das ist ein Vorgang, wie er sich auch in einer Antenne eines Senders abspielt - nur zeitlich kürzer und in einem anderen Frequenzbereich. Bedingt durch den Schwingungsvorgang haben wir es mit einem halbwegs lokalisierten Wellenpaket zu tun, dass notwendigerweise ein breiteres Frequenzspektrum umfasst.
Jede Formbeeinflussung eines solchen Wellenpaketes, wie es z.B. eine Polarisation darstellt, muss sich notwendigerweise auf alle Frequenzanteile beziehen, egal wo genau diese sich befinden.
Bei einem Doppelübergang eines Elektrons über zwei Energieniveaus ist das nicht anders. Nur kann es mit einem gewissen experimentellen Geschick gelingen, dieses Doppelwellenpaket räumlich zu trennen und in zwei Lichtleiter einzuspeisen. Die Korrellation der Frequenzanteile wird dadurch nicht aufgehoben. (Etwas sallop gesprochen besteht die Korrelation darin: "Die Polarisation ist egal, Hauptsache sie ist gleich") Es ist also egal, wo die erste Polarisation stattfindet - sie beeinflusst immer die Form des gesamten Doppelwellenpaketes.
Bis zu diesem Punkt des Experimentes benötigt man m.E. keinerlei Quantenphysik. Es genügt eine Betrachtung des Frequenzspektrums und der Energieerhaltungssatz. Die Relativitätstheorie ist hier auch nicht berührt. Egal, von welchem Bezugssystem man das beobachtet, es ist im Prinzip immer gleich. Die Beobachter sind sich nur uneinig in der Frage, was E und was B ist. Es findet auch keinerlei "spukhafte Fernwirkung" statt, weil da nichts wirkt.
Übrigens hatte ich mit Prof. Zeh vor zwei Jahren einen E-Mail Wechsel zu diesem Thema.
Wie Du weißt, gehöre ich zu den VWI Skeptikern. Ich hatte auch mal einen kurzen Kontakt zu Herrn Zeh, weil er in einer seiner Schriften die Frage "Wie real sind die Vielen Welten wirklich" zu relativieren schien. Er hat mir dann aber deren Realität ohne wenn und aber bestätigt.
Nach meiner Einschätzung ist die entscheidende Frage die nach der Realität der Wellenfunktion. Insbesondere hier scheiden sich die Geister. Die VWI geht von einer physikalischen Realität der WF (wie auch immer man sich die vorzustellen hat) aus, auch bei Zeh nachzulesen. Mich würde interessieren, ob Du eine stichhaltige Begründung kennst. Gelegentlich folgt hier ein diffuser Verweis auf die Chemie. Aber die chemische Bindung und die räumliche Anordnung der Atome im Molekül folgt aus den Atomorbitalen. Diese wiederum aus der Anwendung der WF auf die Hüllenelektronen. Reines Rechnen also.
Warum nicht so?: Die Deutung der Wellenfunktion als mathematisches Konstrukt ist hinreichend. Zeilinger sinngemäß: Ein solches Konstrukt erlaubt die Vorhersage von Wahrscheinlichkeiten (auch wenn Verschränkung im Spiel ist), aber es kollabiert nicht. Wie bei der VWI wird also mit dieser minimalistischen Deutung der ominöse Kollaps der Wellenfunktion ebenfalls als unnötiger Ballast aus der Welt geschafft. Ich habe trotz einiger Recherche keine stichhaltigen Einwände gefunden. Wie widerlegst Du Zeilinger?
Gruß, Timm
Philipp Wehrli
06.11.12, 18:38
Zurück zum Thema.
Wenn ein atomgebundenes Elektron von einem höheren Energieniveau auf ein niedrigeres fällt, dann ist das ein Schwingungsvorgang, bei dem die bewegte elektrische Ladung des Elektrons eine elektromagnetische Welle erzeugt, deren Energie der Differenz der Energieniveaus des Elektrons entspricht. Das ist ein Vorgang, wie er sich auch in einer Antenne eines Senders abspielt - nur zeitlich kürzer und in einem anderen Frequenzbereich. Bedingt durch den Schwingungsvorgang haben wir es mit einem halbwegs lokalisierten Wellenpaket zu tun, dass notwendigerweise ein breiteres Frequenzspektrum umfasst.
Jede Formbeeinflussung eines solchen Wellenpaketes, wie es z.B. eine Polarisation darstellt, muss sich notwendigerweise auf alle Frequenzanteile beziehen, egal wo genau diese sich befinden.
Bei einem Doppelübergang eines Elektrons über zwei Energieniveaus ist das nicht anders. Nur kann es mit einem gewissen experimentellen Geschick gelingen, dieses Doppelwellenpaket räumlich zu trennen und in zwei Lichtleiter einzuspeisen. Die Korrellation der Frequenzanteile wird dadurch nicht aufgehoben. (Etwas sallop gesprochen besteht die Korrelation darin: "Die Polarisation ist egal, Hauptsache sie ist gleich") Es ist also egal, wo die erste Polarisation stattfindet - sie beeinflusst immer die Form des gesamten Doppelwellenpaketes.
Bis zu diesem Punkt des Experimentes benötigt man m.E. keinerlei Quantenphysik. Es genügt eine Betrachtung des Frequenzspektrums und der Energieerhaltungssatz. Die Relativitätstheorie ist hier auch nicht berührt. Egal, von welchem Bezugssystem man das beobachtet, es ist im Prinzip immer gleich. Die Beobachter sind sich nur uneinig in der Frage, was E und was B ist. Es findet auch keinerlei "spukhafte Fernwirkung" statt, weil da nichts wirkt.
Das hat noch nie jemand ausformuliert, wie da dieser eine Polarisationsfilter die Welle an einem weit entfernten Ort verändern soll. Das müsstest du schon genauer erklären, wie das geht. Möglicherweise wäre das dann auch nachweisbar.
Philipp Wehrli
06.11.12, 21:29
Physiker N. G. van Kampen wie folgt zu Wort kommen:
(Die darin zitierten Texte von N. G. van Kampen habe ich zur besseren Lesbarkeit rot markiert)
Darüber hinaus kommt für vK bei der "Messung" keine spezielle Dynamik ins Spiel:
"... der Akt der Messung wird vollständig durch die Schrödinger-Gleichung für das Zielsystem und den Apparat zusammen beschrieben. Der Kollaps der Wellenfunktion ist vielmehr eine Konsequenz, als ein zusätzliches Postulat..." (S. 97).
Das ist kaum haltbar. Selbst nach der Dekohärenztheorie beschreibt die Schrödinger-Gleichung den Akt der Messung nicht vollständig. Auch hier fehlt der Grund, weshalb gerade das gemessene Ereignis stattgefunden hat und nicht ein anderes. Hat van Kampen diese Behauptung mathematisch ausgearbeitet?
Philipp Wehrli
06.11.12, 21:51
Die VWI geht von einer physikalischen Realität der WF (wie auch immer man sich die vorzustellen hat) aus, auch bei Zeh nachzulesen. Mich würde interessieren, ob Du eine stichhaltige Begründung kennst.
Für mich ist die Frage, ob die Wellenhaftigkeit in der Beschreibung weggelassen werden könnte. Wenn sie weggelassen werden kann, müssen wir sie weglassen. Es geht mir nicht um die Schrödinger-Gleichung. Es geht mir vielmehr um die Interferenz-Terme. Diese zeigen, dass alle Wege eine Rolle spielen. Wenn wir alle möglichen Wege in der Beschreibung berücksichtigen müssen, so muss es auch in der Realität etwas geben, was irgendwie alle diese Wege überlagert.
Der zweite Punkt ist, dass eine Überlagerung aller Wege 'null Information' bedeutet. Wenn du nichts über den Weg weisst, musst du alle Wege berücksichtigen. Keine Information und alle Wege tauchen also Hand in Hand auf. Das löst das philosophische Grundrätsel, weshalb es überhaupt eine Welt gibt und nicht Nichts. Es gibt eigentlich nichts. Das Universum ist also eine Überlagerung aller möglichen Zustände. Aber weil wir Teil einer Welt sind, können wir nur eine Welt sehen. Wir sehen also eine Welt, obwohl es eigentlich nichts gibt.
Wenn es nicht alle Welten gäbe, würde sich die Frage stellen, woher denn die Information kommt.
Warum nicht so?: Die Deutung der Wellenfunktion als mathematisches Konstrukt ist hinreichend. Zeilinger sinngemäß: Ein solches Konstrukt erlaubt die Vorhersage von Wahrscheinlichkeiten (auch wenn Verschränkung im Spiel ist), aber es kollabiert nicht. Wie bei der VWI wird also mit dieser minimalistischen Deutung der ominöse Kollaps der Wellenfunktion ebenfalls als unnötiger Ballast aus der Welt geschafft. Ich habe trotz einiger Recherche keine stichhaltigen Einwände gefunden. Wie widerlegst Du Zeilinger?
Mir ist das zu wenig ausformuliert, um ihn zu widerlegen. Wie kommen die Wahrscheinlichkeiten zu Stande? Und im EPR-Experiment: Woher weiss das Teilchen bei A, welcher Wahrscheinlichkeit das Teilchen bei B folgen wird? (ja folgen wird, denn bei fast gleichzeitiger Messung ist die Reihenfolge der Messungen nicht bestimmt.) Hier würde Zeilinger nämlich den Kollaps trotzdem brauchen, wenn er seine Beschreibung ausformulieren würde.
Nicht falsch verstehen: Ich habe höchste Hochachtung vor Zeilingers Experimenten und vor seiner Begabung, die Physik zu erklären. Aber hier hat er meiner Ansicht nach zu wenig gründlich analysiert.
Philipp Wehrli
06.11.12, 22:00
...Physiker ist John S. Bell. ... Er kritisiert zum Beispiel auf Seite 217 seines Buches [1] die MWI wie folgt:
Die MWI wird mitunter als Ausarbeitung der Hypothese vorgebracht: Die Wellenfunktion ist alles, es gibt nichts anderes. (Dann können die Teile der Wellenfunktion nicht mit der Begründung voneinander unterschieden werden, dass sie Möglichkeiten anstelle von Wirklichkeiten entsprechen.)
Aber nach meiner Meinung irren sich die Autoren hier. Die MWI fügt etwas zur Wellenfunktion hinzu. Ich betonte in der Diskussion der Elektronenkanone, dass die ausgedehnte Welle sehr wenig Ähnlichkeit mit dem winzigen Blitz hat. Die Untersuchung der Welle selbst gibt keinen Hinweis darauf, dass die erlebte Realität eine Szintillation ist... zum Beispiel anstelle eines ausgedehnten Leuchtens mit einer unbestimmten Farbe.
Das heißt, die ausgedehnte Welle versagt nicht einfach in der Festlegung einer der Möglichkeiten als wirkliche..., sie versagt darin, die Möglichkeiten aufzuzählen. Wenn die MWI die Existenz von vielen Welten postuliert, in der in jeder von ihnen die photographische Platte an einem bestimmten Punkt geschwärzt ist, fügt sie zur Wellenfunktion heimlich die fehlende Klassifikation der Möglichkeiten hinzu.
Und das tut sie in ungenauer Weise, denn der Begriff der Position eines schwarzen Flecks (es ist kein mathematischer Punkt) und in der Tat das Konzept der Ablesung jedes makroskopischen Instrumentes, ist nicht mathematisch genau. Es wird einem keine Vorstellung gegeben, wie weit hinunter in atomare Größenordnungen die Teilung der Welt in Zweigwelten durchdringt.
Die "Klassifikation der Möglichkeiten" wird doch durch den Beobachter festgelegt. Die Messanordnung legt fest, was wir messen können. Und natürlich kann keine Messung den Zustand punktgenau festlegen. Ich sehe da kein Problem.
Philipp Wehrli
06.11.12, 22:21
Wir bauen uns einen kleinen Apparat. Ein Elektron wird registriert und so präpariert, dass es mit gleicher Wahrscheinlichkeit in einem von zwei weiteren Zählern registriert werden kann. Anschliessend wird das Elektron wieder dem Ausgangspunkt zugeführt. Den Apparat lassen wir laufen, während wir hier weiter debattieren.
Was sind in diesem Zusammenhang nun Welten? Wo bist du, wo bin ich, wo ist der Apparat - und nicht zu vergessen - wo sind dann z.B. Hawkwind und Bauhof?
Ich bitte um Explikation.
Vorläufig gibt es in dieser Geschichte nur eine Welt. Denn keines der zwei möglichen Resultate ist bisher eingetroffen. Die zwei Möglichkeiten können noch immer zur Interferenz gebracht werden.
Erst bei der Messung teilen sich die Welten, präziser: Sie stellen sich orthogonal zueinander. Deshalb können sie nicht mehr interferieren. Das Wo ist die falsche Frage. Die Welten haben keinen Ort. Die räumliche Bestimmung hat immer nur innerhalb einer Welt einen Sinn.
Die Kollapsinterpretation führt ohne Not einen Kollaps ein, der noch nie beobachtet wurde.
So? Bis heute war es jedenfalls so, dass man immer einen Eigenwert einer Observablen gemessen hat. Und danach befindet sich das Messobjekt -durch Nachmessen verifizierbar- im gemessenen Zustand.Wer hat da was wohin verschoben - und warum.
Ich bitte um Explikation.
Das wird doch durch die Dekohärenz-Theorie im Detail beschrieben. Ganz ohne Kollaps.
Früher nannte man so etwas "Gott". Das war auch noch viel einfacher. Da musste man keine partiellen Differentialgleichungen lösen können.
"Gott" ist die aufwändigste denkbare Theorie. Da setzt du ja alles voraus, was du erkären solltest.
Hi, Philipp!
Wenn jemand glaubt, er könne das Phänomen ohne die Viele-Welten Interpretation erklären, täuscht er sich. Da bin ich mir ziemlich sicher.
Kannst du das Phänomen einer elektromagnetischen Welle ohne ein Medium erklären?
Grüße
Hallo Philipp,
nun ist die Katze endlich aus dem Sack:
.. Erst bei der Messung teilen sich die Welten, präziser: Sie stellen sich orthogonal zueinander. Ist das nun "Tiefsinn oder Wahnsinn?" Die bisher bekannte Physik bietet keinerlei Anhaltspunkte dafür, dass sich die ganze Welt bei jeder quantenmechanischen Messung teilt und damit quasi verdoppelt
Der Fehler der "Viele Welten"-Theorie ist die Annahme, die Schröderinger-Gleichung ersetze alles bisherige. Das Fundament der Physik ist nun aber der Energieerhaltungssatz. Betrachtet man dies als stets gültige Randbedingung, dann fliesst (in meinem kleinen Experiment) die Energie (und auch die Ladung) zu einem der beiden Zähler, und dort wird sie vollständig absorbiert. Entweder - oder. Es kann nur eine der Möglichkeiten realisiert werden.
Hallo zusammen,
Das hat noch nie jemand ausformuliert, wie da dieser eine Polarisationsfilter die Welle an einem weit entfernten Ort verändern soll. Das müsstest du schon genauer erklären, wie das geht. Möglicherweise wäre das dann auch nachweisbar.
Zunächst: der empirische Nachweis ist ja mit den Versuchen von Zeilinger u.a. erbracht.
Offen ist eine analytische Beschreibung. Das wäre wohl eine Doktorarbeit. Aber jeder Elektrotechniker, der schon mal etwas von Fourier-Analyse gehört hat, kann verstehen worum es geht. Wenn man ein Doppelwellenpaket einfach zerschneidet, dann entstehen wegen der geraden Schnittkante zusätzliche Frequenzen. Das kann man mit größerem Rechenaufwand auch zeigen; aber dem erfahrenen E-techniker ist das ohnehin klar.
Nun ist aber im hier betrachteten Fall der Energieerhalt = Frequenzerhalt zu berücksichtigen. Das bedeutet, dass die beiden Teilwellenpakete aus dem Frequenzspektrums des gesamten Doppelwellpaketes "zusammengebastelt" werden müssen. Das ist m.E. der Hintergrund der Korrelation.
Die bisher bekannte Physik bietet keinerlei Anhaltspunkte dafür, dass sich die ganze Welt bei jeder quantenmechanischen Messung teilt und damit quasi verdoppelt
Das ist eine Sache der Perspektive von "verdoppelt".
Beim Übergang von einem Moment zum nächsten spricht man auch nicht davon das Universum verdopple sich fortwährend, sondern sieht das gemäß der Relativitätstheorie als Bewegung durch die Raumzeit (=alle "Momente" in einer vierdimensionalen Einheit).
Dementsprechend (+ eine Dimension) kann man die "Vervielfachung" bei einer quantenmechanischen Messung als Bewegung durch die Möglichkeiten sehen. Diese sind als eigene Raumzeiten auf ähnliche Weise schon "immer" da wie Momente der Vergangenheit bzw Zukunft in 'unserer' Raumzeit.
[QUOTE=Hermes;70149 ..Dementsprechend (+ eine Dimension) kann man die "Vervielfachung" bei einer quantenmechanischen Messung als Bewegung durch die Möglichkeiten sehen. ..[/QUOTE]Was genau bewegt sich da, wo bewegt es sich und warum?
Solche Andeutungen sind wenig hilfreich für eine qualifizierte Debatte. Der Raum wird durch Anordnung koexistierender Objekte und Systeme konstituiert und die Zeit durch die Anordnung ihrer Veränderung. Bewegung ist Bewegung von Objekten und Systemen, wobei sich die Relationen zu anderen Objekten und System ändern. Möglichkeiten hingegen sind Eigenschaften von Objekten und Systemen, die sich aus deren Naturgesetzen und den Randbedingungen ergeben. Objekte und Systeme können sich entsprechend ihren Eigenschaften verändern, aber nicht durch diese bewegen.
Hi RoKo,
Wenn man ein Doppelwellenpaket einfach zerschneidet, dann entstehen wegen der geraden Schnittkante zusätzliche Frequenzen. Das kann man mit größerem Rechenaufwand auch zeigen; aber dem erfahrenen E-techniker ist das ohnehin klar.
Nun ist aber im hier betrachteten Fall der Energieerhalt = Frequenzerhalt zu berücksichtigen. Das bedeutet, dass die beiden Teilwellenpakete aus dem Frequenzspektrums des gesamten Doppelwellpaketes "zusammengebastelt" werden müssen. Das ist m.E. der Hintergrund der Korrelation.
wie muss man sich diesen Vorgang in der E-technik vorstellen? Sind dann 50% der Frequenzen auf das eine Teilwellenpaket verteilt und 50% auf das andere?
Grüße, amc
Was genau bewegt sich da, wo bewegt es sich und warum?
Was? Das 'Jetzt' auf seiner Geodäte in Raumzeit bzw Multiversum.
Wo? Siehe oben.
Warum? Warum ist das Jetzt ist eine philosophische Frage.
Mir ging es um die 4 bzw 5-dimensionale Geometrie indem sich diese 'Verdoppelung' die Du angesprochen hast abspielt.
Hallo Hermes,
beachte meine Änderung. Das hat sich zeitlich überschnitten. Sorry.
Was? Das 'Jetzt' auf seiner Geodäte in Raumzeit bzw Multiversum.
Wo? Siehe oben.
Warum? Warum ist das Jetzt ist eine philosophische Frage.
Mir ging es um die 4 bzw 5-dimensionale Geometrie indem sich das abspielt.Wenn man sich nicht um Antworten auf philosophische Fragen bemüht, dann kommt auch nicht zu sinnvollen physikalischen Antworten.
Was ist das 'Jetzt', welche Eigenschaften besitzt es, welche Naturgesetze bestimmen seine Veränderungen, wie kann das empirisch geprüft werden usw.
Hallo amc,
.. Sind dann 50% der Frequenzen auf das eine Teilwellenpaket verteilt und 50% auf das andere? Wenn man der Einfachkeit halber von zwei gleichen Energieniveaus ausgeht - im Prinzip ja, aber nicht exakt. Wenn man das zurücktransformiert, sollte man zwei Wellenpakete erhalten, die sich a) überlappen und b) deren gemeinsame Einhüllende die Einhüllende des Gesamtwellenpaketes ergibt, woraus folgt, dass sich wegen der Forderung des Energieerhaltes im Überlappbereich gegenseitig auslöschen müssen.
An einer Tafel oder mit Papier und Bleistift könnte ich das besser erklären.
Philipp Wehrli
07.11.12, 19:25
Hallo Philipp,
nun ist die Katze endlich aus dem Sack:
Ist das nun "Tiefsinn oder Wahnsinn?" Die bisher bekannte Physik bietet keinerlei Anhaltspunkte dafür, dass sich die ganze Welt bei jeder quantenmechanischen Messung teilt und damit quasi verdoppelt
Da sind viele Quantenphysiker anderer Ansicht.
Philipp Wehrli
07.11.12, 19:30
Offen ist eine analytische Beschreibung. Das wäre wohl eine Doktorarbeit. Aber jeder Elektrotechniker, der schon mal etwas von Fourier-Analyse gehört hat, kann verstehen worum es geht. Wenn man ein Doppelwellenpaket einfach zerschneidet, dann entstehen wegen der geraden Schnittkante zusätzliche Frequenzen. Das kann man mit größerem Rechenaufwand auch zeigen; aber dem erfahrenen E-techniker ist das ohnehin klar.
Aber der Elektrotechniker glaubt doch nicht, so entstehe ein nicht-lokaler Effekt. Ausserdem entstehen beim EPR-Effekt eben gerade keine zusätzlichen Frequenzen. Angenommen es würde zusätzliche Frequenzen bei A geben, wenn der Beobachter bei B das Wellenpaket zerhackt. Dann könnte der Beobachter bei A ja die Messung der zusätzlichen Frequenzen bei A als instantan gesendete Information von B anschauen.
Philipp Wehrli
07.11.12, 19:59
Der Fehler der "Viele Welten"-Theorie ist die Annahme, die Schröderinger-Gleichung ersetze alles bisherige. Das Fundament der Physik ist nun aber der Energieerhaltungssatz. Betrachtet man dies als stets gültige Randbedingung, dann fliesst (in meinem kleinen Experiment) die Energie (und auch die Ladung) zu einem der beiden Zähler, und dort wird sie vollständig absorbiert. Entweder - oder. Es kann nur eine der Möglichkeiten realisiert werden.
Du stellst dir da offenbar irgendwelche Energiekügelchen vor, die auf der Welle mitschwimmen. Ich denke, es braucht keine Energiekügelchen. Da ist nur die Welle. Wenn die Welle in orthogonale Teile aufgespalten wird, spalten sich gleichzeitig alle anderen Wellen auch in diese orthogonalen Teile. Die Kraft, mit der ein Wellenteil einen anderen gleichgerichteten beschleunigt, mag kleiner sein. Sie muss aber auch eine Welle mit einer kleineren Amplitude beschleunigen.
Das ist bildlich ausgedrückt das, was ich aus der Mathematik herauslese. Energiekügelchen sehe ich nirgends.
Philipp Wehrli
07.11.12, 20:06
Hi RoKo,
wie muss man sich diesen Vorgang in der E-technik vorstellen? Sind dann 50% der Frequenzen auf das eine Teilwellenpaket verteilt und 50% auf das andere?
Grüße, amc
Nein. Eine elektromagnetische Welle (oder eine Schallwelle, Wasserwelle, ...) hat im idealisierten Fall nur eine Frequenz. Wenn du nun diese Welle zerhackst, indem du z. B. einen Spalt nur kurz öffnest, ergeben sich aus der Fouriertransformation sehr viele Frequenzen. Diese neuen Frequenzen kamen im ursprünglichen Wellenzug nicht vor.
Das Gleiche passiert bei Quantenwellen, z. B. bei Photonen. Aber das Zerhacken verändert den Wellenzug immer nur lokal. So kannst du die Welle eines verschränkten Teilchens an einem anderen Ort nicht verändern. Denn wenn du die Welle, also die Wahrscheinlichkeitsverteilung verändern könntest, könntest du Information versenden. Das glaubt aber kein ernst zu nehmender Physiker.
Philipp Wehrli
07.11.12, 20:15
Das ist eine Sache der Perspektive von "verdoppelt".
Beim Übergang von einem Moment zum nächsten spricht man auch nicht davon das Universum verdopple sich fortwährend, sondern sieht das gemäß der Relativitätstheorie als Bewegung durch die Raumzeit (=alle "Momente" in einer vierdimensionalen Einheit).
Dementsprechend (+ eine Dimension) kann man die "Vervielfachung" bei einer quantenmechanischen Messung als Bewegung durch die Möglichkeiten sehen. Diese sind als eigene Raumzeiten auf ähnliche Weise schon "immer" da wie Momente der Vergangenheit bzw Zukunft in 'unserer' Raumzeit.
Ich finde dieses Bild ziemlich gut.
Hallo Mirko,
also die Frage geht nicht an dich direkt, aber ich frage mich, ab welcher Teilchen-Distanz wäre man zufrieden, dass es keine Fernwirkung gibt.
1 Atomdurchmesser, 1 Quarkdurchmesser, genau aufeinander?
Für mich muss es "spukafte" Fernwirkung geben, so lange Teilchen ohnehin kein Ort und oder Größe genau gegeordnet werden kann.
Aber ist nur mein Gedanke.
VG
Slash
Hallo Philipp,
Aber der Elektrotechniker ... liest und denkt, bevor er schreibt.
Hallo Philipp,
.. Energiekügelchen sehe ich nirgends.
Ich auch nicht. Energie ist eine Eigenschaft. In der Physik ist sie definiert als die Fähigkeit, Arbeit zu verrichten; und nicht als die Fähigkeit Kraft auszuüben. Deine Antwort zu meinem Argument ist also falsch.
Da sind viele Quantenphysiker anderer Ansicht... keiner konnte das bisher widerspruchsfrei darlegen.
Philipp Wehrli
08.11.12, 07:20
Hallo Philipp,
liest und denkt, bevor er schreibt.
Dann bist du wohl nicht Elektrotechniker.
Noch einmal für alle: Roko greift hier nicht nur mich an, sondern alle Physiker, die die Viele-Welten Interpretation für eine sinnvolle Theorie ansehen. Roko deutet hier an, dass alle diese Physiker nicht denken, bevor sie schreiben. Ich finde das arrogant.
Wenn man der Einfachkeit halber von zwei gleichen Energieniveaus ausgeht - im Prinzip ja, aber nicht exakt. Wenn man das zurücktransformiert, sollte man zwei Wellenpakete erhalten, die sich a) überlappen und b) deren gemeinsame Einhüllende die Einhüllende des Gesamtwellenpaketes ergibt, woraus folgt, dass sich wegen der Forderung des Energieerhaltes im Überlappbereich gegenseitig auslöschen müssen.
An einer Tafel oder mit Papier und Bleistift könnte ich das besser erklären.
Entscheidet sich also im Moment der Teilung, wie sich die Eigenschaften verteilen? Das ist dann ein "realistischer" Vorgang. Bei der Nichtlokalität verhält es sich aber (überprüfbar) anders?!
Ich habe den Eindruck, wenn sich diese Phänomene "so leicht" als klassisches Wellenphänomen beschreiben ließen, wie du es darstellst (so wie es sich zumindest mir als Laien erschließt), dann wäre dies in den letzten 100 Jahren doch bereits längst geschehen, meinst du nicht?
Danke aber in jedem Fall für die Erläuterung. Falls dir dazu mal ein geeigneter Link über den Weg läuft, kannst du ihn mir gerne mitteilen, das interessiert mich.
Soweit mir das meine beschränkten Kenntnisse ermöglichen, habe ich auch den Eindruck, dass hier Parallelen bestehen (können). Aber die "Quantenwelt" lässt sich (so leicht) offensichtlich nicht mehr in diese klassische Form gießen. Da sind schon ganz andere dran gescheitert. Vielleicht braucht man die QM ja doch? :)
Grüße, amc
Hallo Philipp,
..Noch einmal für alle: Roko greift hier nicht nur mich an, sondern alle Physiker, die die Viele-Welten Interpretation für eine sinnvolle Theorie ansehen. Roko deutet hier an, dass alle diese Physiker nicht denken, bevor sie schreiben. Ich finde das arrogant.
Das war kein Angriff, sondern eine indirekte Aufforderung an dich, meinen Beitrag genau zu lesen.
Hi Slash,
ich frage mich, ab welcher Teilchen-Distanz wäre man zufrieden, dass es keine Fernwirkung gibt.
den Begriff Fernwirkung sollte man hier IMHO eigentlich besser nicht verwenden. Denn, wenn eine Wirkung von A nach B übertragen wird, dann enstehen kausale Beziehungen. Dies geschieht bei der Verschränkung jedoch nicht. Es lässt sich auch keine Energie / Materie teleportieren, es lassen sich nur Zustände der Materie teleportieren.
Ich persönlich nenne es lieber Fernabhängigkeit. Eine nichtlokale Korrelation besteht also. Das Problem ist nun, wenn wir unsere Welt klassisch denken, dann muss es hier irgendeinen Informationsaustausch geben, und dann gibt es etwas, was sich mit v > c bewegt.
Und hier lässt sich dann ganz leicht auf deine Frage antworten: Um eine Fernwirkung handelt es sich immer dann nicht, wenn sie sich mit max. v = c ausbreitet. Die Teilchendistanz muss also gering genug sein, so dass sich die Wirkung mit max. LG von einem Teilchen zum anderen ausbreiten kann, damit es sich um eine Nahwirkung handelt.
Die "Lösung" ist nun, die verschränkten Teilchen nicht mehr als eigenständige Teilchen zu beschreiben, sondern als ein System, eine Einheit. Und auf dieses System, kann nun nur noch als Gesamtheit Einfluss ausgeübt werden. Die Identität, als eigenständige Teilchen zu existieren, wurde verloren - mindestens in unserer Beschreibung der Dinge. Es ist aber wohl davon auszugehen, dass ein Zusammenhang besteht, zwischen der Realität und unserer Beschreibung, sonst ließen sich nur schwer überprüfbare Vorhersagen machen. Und die vermeintlichen Aufenthaltsorte / Entfernungen der einzelnen Teilchen spielen nun bemerkenswerter Weise keine Rolle mehr, was unsere klassischen Vorstellungen sprengt.
Grüße, amc
Hallo amc,
Entscheidet sich also im Moment der Teilung, wie sich die Eigenschaften verteilen? Das ist dann ein "realistischer" Vorgang. Bei der Nichtlokalität verhält es sich aber (überprüfbar) anders?!
Es geht nicht um die Verteilung von Eigenschaften, sondern die Entstehung der wechselseitigen Abhänigkeit der beiden Teilwellenpakete, wodurch die Nichlokalität m.E. heuristisch verstehbar wird.
Ich habe den Eindruck, wenn sich diese Phänomene "so leicht" als klassisches Wellenphänomen beschreiben ließen, wie du es darstellst (so wie es sich zumindest mir als Laien erschließt), dann wäre dies in den letzten 100 Jahren doch bereits längst geschehen, meinst du nicht?Die Erkenntnis, dass sich die meisten Quantenphänomene bei Photonen auch mit klassischer Elektrodynamik erklären lassen, ist erst im Laufe der Quantenoptik langsam gereift.
Wird fortgesetzt.
Philipp Wehrli
08.11.12, 10:17
Energie ist eine Eigenschaft. In der Physik ist sie definiert als die Fähigkeit, Arbeit zu verrichten; und nicht als die Fähigkeit Kraft auszuüben.
Energie ist das Integral der Kraft über den Weg. Wenn du in der abgespalteten Welt keine Unterschiede in der Kraft bemerkst, bemerkst du auch keine Unterschiede in der Energie. Zeig jetzt hier einmal genau auf, weshalb du glaubst, in der Viele Welten Interpretation sei der Energieerhaltungssatz verletzt.
Bei der Ladung (deren Erhaltung du ja auch verletzt siehst), ist der Zusammenhang zur Kraft noch deutlicher.
Hallo amc,
..
Sehr gute Darstellung, genau so sehe ich das auch.
Hallo Philipp,
Energie ist das Integral der Kraft über den Weg. So berechnet man die Energie, die von einem System aufgebracht werden muss, um ein anderes System zu beschleunigen. Das ist aber nicht die physikalische Definition.Wenn du in der abgespalteten Welt keine Unterschiede in der Kraft bemerkst, bemerkst du auch keine Unterschiede in der Energie.Immer diese unsauberen Formulierungen! Welches System übt da auf welches andere System eine Kraft aus? Zeig jetzt hier einmal genau auf, weshalb du glaubst, in der Viele Welten Interpretation sei der Energieerhaltungssatz verletzt. Dein Wunsch sei mir Befehl:
Wir nehmen eine verlässliche Photonenquelle (VPQ), koppeln diesen mit einem Energiemesser und bestimmen zunächst die Energie, die bei der Aussendung des Photons abgegeben wird. Dann nehmen wir einen Detektor, diesen mit einem Energiemesser und bestimmen die Energie, die er bei der Registrierung eines solchen Photons aufnimmt. Wenig überraschend werden wir feststellen, dass die Energiebeträge gleich sind. Damit nichts schief geht, wiederholen wir das mit weiteren Detektoren. Danach folgen zwei Versuche, bei denen wir selbstverständlich nicht nur die gemessenen Energien, sondern auch noch akribisch die Koinzidenzen per Computer erfassen.
Versuch 1: VPQ + Strahlteiler + 2 Detektoren dahinter.
Versuch 2: VPQ + Doppelspalt + 5 Detektoren dahinter; der erste im Hauptmaximum, der 2. und 4. im 1. Minimum links und rechts; der 3. und 5. im ersten Nebenmaximum.
Das wenig überraschende Ergebnis wird sein, dass wir bei jeder Koinzidenz feststellen, dass die aufgenommene Energie gleich der abgegebenen Energie ist und stets eindeutig nur von einem Detektor.
Schlussfolgerung: Es gab jeweils einen Energiefluss von der VPQ zu genau einem Detektor. Die bei anderen Detektoren möglicherweise eingelaufenen Wellenanteile des Photons haben keine Energie transportiert. Folglich sind die "vielen Welten" bestenfalls energieleere Blindwelten, die uns nicht weiter zu interessieren brauchen.
So. Und nun bist du dran.
Wann genau spaltet sich bei o.a. Versuchen die Welt in wieviele Teile?
Wie fliesst die Energie?
Bei der Ladung (deren Erhaltung du ja auch verletzt siehst), ist der Zusammenhang zur Kraft noch deutlicher.
Wo würde sich die elektrische Elementarladung aufspalten, wenn wir gleichartige Versuche mit Elektronen durchführen?
..weshalb du glaubst.. Ich glaube nicht.
Hallo amc,
schau mal in den Thread "Das Photon und der Strahlteiler (http://www.quanten.de/forum/showthread.php5?t=2291)". Dort findest du diverse links, die sich um das Thema Quantenphysik und klassische Elektrodynamik ranken.
Meine allgemeine Schlussfolgerung: Es gibt sehr viele Parallelen zwischen Quantenphysik und klassische Elektrodynamik.
Hallo,
Wenn man sich nicht um Antworten auf philosophische Fragen bemüht, dann kommt auch nicht zu sinnvollen physikalischen Antworten.
Da hast Du ...recht?! Wie auch immer.
Man bedenke daß das Deine Forderung nach meiner Antwort auf Deinen Beitrag (http://www.quanten.de/forum/showpost.php5?p=70150&postcount=40) hier war in dem Du eine qualifizierte Debatte über "Andeutungen" hinaus für hilfreicher hältst...;)
Was ist das 'Jetzt', welche Eigenschaften besitzt es, welche Naturgesetze bestimmen seine Veränderungen, wie kann das empirisch geprüft werden usw.Die Frage nach dem 'Jetzt' ist hochinteressant. Und das vollkommen unabhängig vom eigentlichen Thema...:rolleyes:
Das Viele Welten - Energieerhaltungssatz Thema ist doch schon so oft hier durchgekaut worden, die Forensuche ist da bestimmt ergiebig.
Es gibt wie schon von Philipp Wehrli angemerkt viele Physiker, echte Physiker, die sich mit Viele Welten auseinandersetzen, auch nicht Hobbyphysiker auf sehr hohem Level wie es hier im Forum sicher einige gibt. Leute die in der Materie stecken, die damit ihr Geld verdienen, und nicht mit Vorträgen über Geisterwesen sondern mit Forschung, Kosmologen, theoretische Physiker usw.
Roko, glaubst Du allen Ernstes diese Leute haben diese "Widerlegung" die Du aus dem Hemdsärmel schüttelst übersehen?
Ich sage das nicht als Argument für Viele Welten, "Es muß ja stimmen wenns Experten sagen", sondern ein so offensichtlicher Punkt wie der Energieerhaltungssatz wird auf einem solchen Level einfach nicht übersehen, und das seit Jahrzehnten. Ich bitte Dich. Und wenn doch, dann kläre sie auf, die werden eine naturwissenschaftliche Widerlegung akzeptieren und Du wirst berühmt.
Na ja. Um Mirkos Thema "Verschränkung" zu retten noch ein Gedanke: Wenn man verschränkte Teilchen nicht als getrennte (und doch 'irgendwie' verbundene) Objekte sonder als ein Einziges ansieht kommt man vielleicht weiter..Eine Art höherdimensionaler "Schlauch" der in eine Fläche (unsere Raumzeit) hineinragt und sich dabei bewegt, erscheint dort wie zwei voneinander unabhängige, aber miteinander in strikter Wechselwirkung stehende Kreisflächen bzw Ellipsen, je nach Neigungswinkel des Schlauchs in die Fläche.
Hier gab es das Thema schon öfter:
http://www.quanten.de/forum/search.php5?searchid=104411
EDIT: Das geht nicht?! Suchen->Erweiterte Forensuche->Schlüsselwörter: "schlauch" Benutzername: Hermes->Treffer anzeigen als: Beiträge
Gruß aus Phattalung,
Hermes
Noch einmal für alle: Roko greift hier nicht nur mich an, sondern alle Physiker, die die Viele-Welten Interpretation für eine sinnvolle Theorie ansehen. Roko deutet hier an, dass alle diese Physiker nicht denken, bevor sie schreiben. Ich finde das arrogant.
Philipp,
mir gefällt RoKo's Diskussionsweise die Wahrheit zu kennen auch nicht immer. Aber ich finde Ihr könntet beide - ohne Euch einen abzubrechen - zur Kenntnis nehmen, daß wir hier über Deutungen sprechen, die jeweils prominte Physiker auf ihrer Seite haben. Mir scheint, Ihr beide glaubt es besser zu wissen, als die Physiker auf der anderen Seite. Und bin immer wieder erstaunt, daß Euch das nicht zu denken gibt.
Gruß, Timm
P.S. Ich hatte noch keine Zeit Dir zu antworten.
Hallo Hawkwind,
vielleicht von einigen, aber dennoch von den wenigsten.
Ja, es sind schon einige - man könnte sagen, die "creme de la creme":
Im Jahre 1970 veröffentlichte der amerikanische Physiker Bryce DeWitt in Physics Today einen Aufsatz mit dem Titel „Quantum mechanics and reality“, der die Everett'sche Interpretation auffasste und neu zur Diskussion stellte. In diesem Aufsatz führte er auch den Begriff Many-Worlds-Interpretation ein[3]. In den Folgejahren gewann die Viele-Welten-Interpretation stark an Popularität, was auch auf die Entwicklung der Dekohärenztheorie zurückzuführen ist. Diese geht ebenfalls von einer möglichst weitreichenden Gültigkeit der Schrödingergleichung aus, was dem Konzept der Kopenhangener Interpretation zuwiderläuft.[5].
Auch im Bereich der Quantenkosmologie und Quantengravitation erfreute sich der Everett'sche Ansatz einer wachsenden Beliebtheit, da es bisher die einzige Interpretation war, in der es überhaupt sinnvoll war, von einem Quantenuniversum zu sprechen[6]. Die Idee der universellen Wellenfunktion wurde ebenfalls von einer Reihe Physikern aufgenommen und weiterentwickelt, unter anderen Wheeler und DeWitt bei der Entwicklung der Wheeler-DeWitt-Gleichung der Quantengravitation[6], sowie James Hartle und Stephen W. Hawking (Hartle-Hawking-Randbedingung für eine universelle Wellenfunktion)[7]. Die Viele-Welten-Interpretation entwickelte sich von einem Nischendasein zu einer populären Interpretation, zu dessen grundlegenden Ansatz sich viele der führenden Physiker des späten 20. Jahrhunderts bekannten (u.a. Murray Gell-Mann,[8] Stephen W. Hawking,[9] Steven Weinberg[10][11]). Das Konzept der Viele-Welten-Interpretation wurde auch versucht weiterzuentwickeln, daraus entstand beispielsweise die Consistent-Histories-Interpretation, die versuchte, das Grundkonzept von Everetts Ansatz, die universelle Gültigkeit der Schrödingergleichung, weiterzuführen, allerdings ohne die Existenz vieler Welten.
Heute ist die Viele-Welten-Interpretation neben der traditionellen Kopenhagener Interpretation die populärste Interpretation der Quantenmechanik[1]. Es finden sich viele Vertreter, insbesondere im Bereich der Quantenkosmologie und der in den 80ern und 90ern entwickelten Quanteninformation. Zu den populärsten Verfechtern der Viele-Welten-Interpretation gehören zurzeit der israelische Physiker David Deutsch und der deutsche Physiker Dieter Zeh, einer der Väter der Dekohärenztheorie.
Natürlich würde eine Liste der Kopenhagener aber auch was "hermachen". Ich schliesse mich voll Timms letztem Posting an: lassen wir diese beiden Interpretationen doch auch hier im Forum koexistieren. :)
Gruss,
Hawkwind
Philipp Wehrli
08.11.12, 17:11
Philipp,
mir gefällt RoKo's Diskussionsweise die Wahrheit zu kennen auch nicht immer. Aber ich finde Ihr könntet beide - ohne Euch einen abzubrechen - zur Kenntnis nehmen, daß wir hier über Deutungen sprechen, die jeweils prominte Physiker auf ihrer Seite haben. Mir scheint, Ihr beide glaubt es besser zu wissen, als die Physiker auf der anderen Seite. Und bin immer wieder erstaunt, daß Euch das nicht zu denken gibt.
Roko behauptet, die Viele-Welten Theorie verletze den Energieerhaltungssatz und eine Anpassung des Energiebegriffs könne daran auch nichts ändern. Das ist eine mathematische Aussage, die entweder wahr oder falsch ist.
Ich bin in einem früheren Beitrag zu weit gegangen, als ich die Kollaps-Anhänger mit Pseudowissenschaftern verglich. Denn es handelt sich tatsächlich um eine knifflige Angelegenheit. Aber es ist schon so, dass ein Kollaps eigentlich messbar sein müsste, aber noch nie gemessen wurde. Trotzdem schreibt nie so ein Kollaps-Anhänger, wie er sich den Kollaps eigentlich im Detail vorstellt und ab welcher Grösse er auftritt. Das muss man schon kritisieren.
Roko behauptet, die Viele-Welten Theorie verletze den Energieerhaltungssatz und eine Anpassung des Energiebegriffs könne daran auch nichts ändern. Das ist eine mathematische Aussage, die entweder wahr oder falsch ist.
Das ist wahr und vermutlich argumentiert RoKo hier nicht stichhaltig. Interpretationen, die eine Verletzung des Energieerhaltungssatzes billigend in Kauf nehmen, hätten eine ziemlich kurze Verfallszeit. Ich gehe davon aus, daß dieser Satz bei der VWI nicht anwendbar ist (Definition geschlossenes System). Die Energieerhaltung des Universums ist ja auch global betrachtet zumindest umstritten. Dann gibt's in der VWI noch die Komplikation der orthogonal separierten Vielen Welten. Vielleicht wissen unsere Experten dazu mehr?!
Trotzdem schreibt nie so ein Kollaps-Anhänger, wie er sich den Kollaps eigentlich im Detail vorstellt und ab welcher Grösse er auftritt. Das muss man schon kritisieren.
Zeilinger stellt sich den garnicht erst vor. Mathematik kollabiert nicht. Aber auch dann enthalten beide, KD und VWI "bizarre" Elemente und es ist letztlich Geschmacksache, womit man sich nolens volens zufrieden gibt. Den Konsens, daß die Voraussagen der QT der empirischen Überprüfung standhalten, gibt es immerhin. Ist doch ein schöner gemeinsamer Nenner.
Gruß, Timm
Hallo Hermes, Timm, Hawkwind und Philipp,
ich hatte ein einigermaßen präzises Argument gegen die "Viele Welten"-Interpretation, dass man ggf. auch empirisch prüfen kann, vorgetragen. Das einzige, was euch - in verschiedenen Variationen - dazu einfällt, ist: Es gibt kluge Physiker, welche diese Interpretation bevorzugen, also kann mein Argument nicht stimmen.
Ich weiss nicht, was mir diese zugegebenermaßen klugen Physiker antworten würden. Möglicherweise haben sie mein Argument längst bedacht und haben eine Antwort parat. Veröffentlichungen dazu sind mir aber nicht bekannt. Das ist die eine Seite.
Die andere Seite ist, dass wir uns hier in einem Diskussionsforum befinden. Un da erwarte ich, dass vorgetragene Positionen auch begründet werden können.
Philipp Wehrli
08.11.12, 20:11
Zeilinger stellt sich den garnicht erst vor. Mathematik kollabiert nicht. Aber auch dann enthalten beide, KD und VWI "bizarre" Elemente und es ist letztlich Geschmacksache, womit man sich nolens volens zufrieden gibt.
Meiner Ansicht nach sind eben die Vielen Welten kein bizarres Element, sondern der notwendige Schlüssel zur Antwort auf die wohl fundamentalste Frage der Philosophie: Weshalb gibt es überhaupt eine Welt und nicht nichts?
Ein System, in dem alle Möglichkeiten verwirklicht werden, enthält null Information. Wenn du z. B. aus einem Kartenstapel alle Karten ziehst, ohne die Reihenfolge zu berücksichtigen, brauchst du null Information, um dein Resultat zu beschreiben. Gleich viel, wie wenn du gar keine Karte ziehst. In der Quantentheorie ist dies eine übliche Beschreibung: "Wenn du keine Information hast, geht das Teilchen alle möglichen Wege." Erst wenn du Welcher-Weg-Information hast, musst du nicht mehr alle Möglichkeiten berücksichtigen.
Dies ist aber die Antwort auf die Grundfrage der Philosophie: Das Universum als Ganzes enthält eben null Information. Es ist eine Überlagerung aller Möglichkeiten. Wir aber sehen nicht das ganze Universum, sondern nur eine (Teil-)Welt. Deshalb können wir Information haben, obwohl es im Universum als Ganzes gar keine Information gibt.
Wenn nicht alle möglichen Welten gleichermassen verwirklicht wären, würde ich mich fragen: Woher kommt denn die Information? Da müsste sowas wie ein Gott sein, der die eine Welt ausgelesen hat. Wenn wir mit null Information alle unsere Beobachtungen korrekt beschreiben können, sehe ich nicht ein, weshalb wir zur Beschreibung mehr als null Information voraussetzen sollen.
Hallo Philipp
Roko behauptet, die Viele-Welten Theorie verletze den Energieerhaltungssatz Genau das hatte ich vorgetragen.und eine Anpassung des Energiebegriffs könne daran auch nichts ändern. Das hatte ich nicht vorgetragen. Von einer Anpassung des Energiebegriffs war bisher nirgendwo die Rede. Eine solche müsste dann aber auch vielerlei bedenken - nicht nur die QM.Das ist eine mathematische Aussage, die entweder wahr oder falsch ist.Physik ist eine theoriegeleitete Erfahrungswissenschaft. Prüfstein ist immer das Experiment. Aber es ist schon so, dass ein Kollaps eigentlich messbar sein müsste, aber noch nie gemessen wurde. Trotzdem schreibt nie so ein Kollaps-Anhänger, wie er sich den Kollaps eigentlich im Detail vorstellt und ab welcher Grösse er auftritt. Das muss man schon kritisieren.Richtig ist, dass der gegenwärtige Zustand der QM in Hinblick auf ihren Erklärungswert - der im krassen Gegensatz zu ihrer praktischen Bedeutung steht - kritisiert werden muß. Und da gehört Alles auf den Prüfstand.
Im Moment bin Ich dabei, deine persönlichen Vorstellungen mittels eines vorgetragenen Argumentes zu prüfen. Hic Rhodus, hic salta.
Die Energieerhaltung des Universums ist ja auch global betrachtet zumindest umstritten.
Auch im Standardmodell der Kosmologie spielt das Prinzip der Energierhaltung eine entscheidende Rolle. Ich schätze daher, allzu umstritten kann dieser Punkt nicht sein.
Grüße, amc
Philipp Wehrli
08.11.12, 21:11
Hallo Philipp,
So berechnet man die Energie, die von einem System aufgebracht werden muss, um ein anderes System zu beschleunigen. Das ist aber nicht die physikalische Definition.Immer diese unsauberen Formulierungen! Welches System übt da auf welches andere System eine Kraft aus? Dein Wunsch sei mir Befehl:
Wir nehmen eine verlässliche Photonenquelle (VPQ), koppeln diesen mit einem Energiemesser und bestimmen zunächst die Energie, die bei der Aussendung des Photons abgegeben wird. Dann nehmen wir einen Detektor, diesen mit einem Energiemesser und bestimmen die Energie, die er bei der Registrierung eines solchen Photons aufnimmt. Wenig überraschend werden wir feststellen, dass die Energiebeträge gleich sind. Damit nichts schief geht, wiederholen wir das mit weiteren Detektoren. Danach folgen zwei Versuche, bei denen wir selbstverständlich nicht nur die gemessenen Energien, sondern auch noch akribisch die Koinzidenzen per Computer erfassen.
Versuch 1: VPQ + Strahlteiler + 2 Detektoren dahinter.
Versuch 2: VPQ + Doppelspalt + 5 Detektoren dahinter; der erste im Hauptmaximum, der 2. und 4. im 1. Minimum links und rechts; der 3. und 5. im ersten Nebenmaximum.
Das wenig überraschende Ergebnis wird sein, dass wir bei jeder Koinzidenz feststellen, dass die aufgenommene Energie gleich der abgegebenen Energie ist und stets eindeutig nur von einem Detektor.
Schlussfolgerung: Es gab jeweils einen Energiefluss von der VPQ zu genau einem Detektor. Die bei anderen Detektoren möglicherweise eingelaufenen Wellenanteile des Photons haben keine Energie transportiert. Folglich sind die "vielen Welten" bestenfalls energieleere Blindwelten, die uns nicht weiter zu interessieren brauchen.
So. Und nun bist du dran.
Wann genau spaltet sich bei o.a. Versuchen die Welt in wieviele Teile?
Wie fliesst die Energie?
Bei deiner wunderbaren Analyse setzt du zuerst voraus, dass es nur unsere Welt gibt. Daraus schliesst du dann scharfsinnig, dass es keine anderen Welten geben kann.
Wenn du die Viele-Welten Interpretation nicht zum vornherein verwirfst, musst du die Situation etwa so schildern:
Beim Strahlungsteiler spaltet sich die Quantenwelle in zwei orthogonale Teilwellen auf. Wenn das Photon im Detektor A registriert (oder definitiv nicht registriert) wird, spaltet sich auch die Quantenwelle des Detektors A in zwei orthogonale Teilwellen auf. Weil der Detektor ein makroskopisches Objekt ist, ist die Teilung der Wellen jetzt irreversibel. Das heisst, die Teilwellen werden einander nie mehr beeinflussen. Dies wird in der Dekohärenztheorie beschrieben.
Wenn der Detektor A ein Photon registriert, vernichtet er kein Energiekügelchen. Im Formalismus der Quantentheorie kommen gar keine Energiekügelchen vor. Da ist nur die Quantenwelle, die die Zählung im Detektor auslöst (oder nicht). Welche 'Energie' gemessen wird, hängt von der Frequenz der Quantenwelle ab.
Beim Detektor B passiert das Gleiche. Die Quantenwelle des Detektors B spaltet sich in zwei Teilwellen auf. In der einen Teilwelle registriert Detektor B ein Photon, in der anderen nicht. Wieder entscheidet die Frequenz der Teilwelle darüber, wie gross die gemessene Energie ist. (Wenn bei A ein Photon registriert wird, ändert sich die Frequenz der Welle bei B nicht.)
Nach dem Formalismus der Quantentheorie passen nun je eine Teilwelle A und eine Teilwelle B zusammen, gehören also zur selben Welt. Und zwar so, dass in jeder Welt ein Photon auftaucht.
Die Beschreibung bis hierhin hat übrigens noch gar nichts mit der Viele-Welten Interpretation zu tun. Das ist einfach der von Neumann Formalismus, der von allen Fachleuten verwendet und akzeptiert wird. Bis hierhin sieht also kein Physiker ein Problem mit dem Energiesatz.
Erst jetzt kommt die Deutung: Die eine Gruppe sagt, die Wellen seien nur ein mathematischer Trick, der uns hilft, die Wahrscheinlichkeiten zu berechnen. Eine andere Gruppe sagt, irgendwie kollabiere die eine Teilwelle. Sie sagt aber nicht, wie. Und eine weitere Gruppe sagt: Die Wellen sind alles. Sie sind alles, was wir zur Beschreibung brauchen. In der Realität gibt es nichts zusätzlich, aber auch nichts weniger. Denn wir brauchen die ganzen Wellen, aber nichts mehr.
Philipp Wehrli
08.11.12, 21:20
Auch im Standardmodell der Kosmologie spielt das Prinzip der Energierhaltung eine entscheidende Rolle. Ich schätze daher, allzu umstritten kann dieser Punkt nicht sein.
Grüße, amc
Da hat Timm schon recht. Es ist zumindest sehr knifflig, die Energie des Universums zu definieren. Wenn sich z. B. das Universum ausdehnt, verlieren die Photonen Energie, die Materieteilchen aber nicht, sofern sie in Ruhe sind.
Stell dir den folgenden Vorgang vor: Ein Universum ist mit Materie gefüllt und dehnt sich aus. Dabei verliert es kaum Energie. Lediglich die Bewegungsenergie der Teilchen wird etwas kleiner. Nun wandeln sich die Materieteilchen in Photonen um und das Universum zieht sich wieder zusammen. Dann gewinnt das Universum mehr Energie, als es bei der Ausdehnung verloren hat. Es hat am Ende also mehr Energie im Universum als am Anfang. Dies spielt bei zyklischen Universen eine Rolle.
Da hat Timm schon recht. Es ist zumindest sehr knifflig, die Energie des Universums zu definieren. Wenn sich z. B. das Universum ausdehnt, verlieren die Photonen Energie, die Materieteilchen aber nicht, sofern sie in Ruhe sind.
Stell dir den folgenden Vorgang vor: Ein Universum ist mit Materie gefüllt und dehnt sich aus. Dabei verliert es kaum Energie. Lediglich die Bewegungsenergie der Teilchen wird etwas kleiner. Nun wandeln sich die Materieteilchen in Photonen um und das Universum zieht sich wieder zusammen. Dann gewinnt das Universum mehr Energie, als es bei der Ausdehnung verloren hat. Es hat am Ende also mehr Energie im Universum als am Anfang. Dies spielt bei zyklischen Universen eine Rolle.
Man muss in die Überlegungen mit einbeziehen, dass der Raum offensichtlich auch (irgendwie) materiell ist und Energie besitzt. Siehe z.B. Dunkle Energie und Einstein. Ich bin (intuitiv) fest vom Energieerhalt überzeugt. Anhänger des Standardmodells nach meiner Kenntnis auch.
Grüße, amc
Philipp Wehrli
08.11.12, 23:51
Man muss in die Überlegungen mit einbeziehen, dass der Raum offensichtlich auch (irgendwie) materiell ist und Energie besitzt. Siehe Dunkle Energie und Einstein. Ich bin fest vom Energieerhalt überzeugt. Anhänger des Standardmodells offensichtlich auch.
Grüße, amc
Das stimmt doch nicht. Ich habe das nicht erfunden, dass die Energie im Universum als Ganzes nicht erhalten bleibt. Roman Sexl schrieb dies in seinem Buch "Weisse Zwerge - Schwarze Löcher" sehr deutlich. Auch im Spektrum der Wissenschaft war mal ein Artikel darüber. Dort war die Schlussfolgerung, dass die Definition von Energie im Universum als Ganzem sehr knifflig ist. Möglicherweise gibt es Definitionen, nach denen die Energie erhalten bleibt. Aber diese Definitionen sind nicht unbedingt auch die zweckmässigsten.
Der Energieerhaltungssatz kann ja mit dem Noethertheorem aus der Translationsinvarianz in der Zeit hergeleitet werden. Im Universum als Ganzem ist aber die Translationsinvarianz der Zeit nicht trivial, weil die Zeit ja relativistisch ist. Es erstaunt daher nicht, dass es auch bei der Energieerhaltung Probleme auftreten.
Das stimmt doch nicht. Ich habe das nicht erfunden, dass die Energie im Universum als Ganzes nicht erhalten bleibt. Roman Sexl schrieb dies in seinem Buch "Weisse Zwerge - Schwarze Löcher" sehr deutlich.
Hallo, das Buch ist von 1979! Falls du es noch nicht getan hast, beschäftige dich vielleicht mal bei Gelegenheit mit Saul Perlmutter & Co. und der Frage, wofür sie den Nobelpreis erhielten.
Ich verstehe doch davon nicht wirklich etwas, Philipp. Ich kann im Grunde nur das nachplappern, was ich von Physikern durch Interviews, Artikel, Bücher und Videos aufnehme. Und das auch nur sporadisch - aber mit großem Interesse. :)
Ich kann dann nur hoffen, dass ich es halbwegs verstanden habe und für mich urteilen, was mir schlüssig und folgerichtig erscheint. Und ich kann nur sagen, was ich einmal von Perlmutter gehört hatte, klang für mich sehr schlüssig.
Demnach entspricht die zur Beschleunigung der beobachteten Expansion des Universums benötigte Energie, genau der Differenz: Energiemenge des nach Auswertung von Messdaten (WMAP) vorgefundenen Zustands des Universums kurz nach dem Urknall, abzüglich der heute beobachteten Baryonischen Materie und auch abzüglich der Energie, die der Dunklen Materie zugeordnetet wird. So ähnlich ...
Also, was übrig bleibt, sind genau die ca. 70% Dunkle Energie. Es lässt sich auch und besonders aus diesem Grund eigentlich nicht mehr sagen, Dunkle Energie gibt es nicht. Das Phänomen gibt es ziemlich sicher und es wirkt auf uns ein, nur was dahinter steckt lässt sich nicht genau sagen. Entweder ist es eine dem Raum innewohnende Energie (Einsteinsche Konstante) oder etwas anderes, vielleicht eine 5. Grundkraft, die Quintessenz. Die übrigends, sollte es sie geben, nur als Feld und nicht als Teilchen beschrieben werden kann - hab ich mal aufgeschnappt. Ein Graus für Teilchenphysiker.
Hab dieses Plädoyer (http://quanten.de/forum/showpost.php5?p=63092&postcount=52) hier schon mal gehalten. Etwas später gabs dann den Nobelpreis. ;) hehe
Mein Fazit: Der hier erzielte (temporäre) Abschluss des Standardmodells erscheint mir unausweislich und daher auch zweckmäßig.
Es kann aber natürlich auch ganz anders sein und es gibt sicher auch die Meinung, dass "bei der Energieerhaltung Probleme auftreten." Ich kann das nicht beurteilen.
Grüße, amc
Hallo Philipp,
Bei deiner wunderbaren Analyse setzt du zuerst voraus, dass es nur unsere Welt gibt. Daraus schliesst du dann scharfsinnig, dass es keine anderen Welten geben kann.Ja, genau. Da weder die bekannten Vortheorien noch empirische Erkenntnisse darauf hinweisen, dass es mehr als eine Welt gibt, ist das ist die wissenschaftstheoretisch richtige Vorgehensweise.
Wenn du die Viele-Welten Interpretation nicht zum vornherein verwirfst, musst du die Situation etwa so schildern:
Beim Strahlungsteiler spaltet sich die Quantenwelle in zwei orthogonale Teilwellen auf. Wenn das Photon im Detektor A registriert (oder definitiv nicht registriert) wird, spaltet sich auch die Quantenwelle des Detektors A in zwei orthogonale Teilwellen auf. Weil der Detektor ein makroskopisches Objekt ist, ist die Teilung der Wellen jetzt irreversibel. Das heisst, die Teilwellen werden einander nie mehr beeinflussen. Dies wird in der Dekohärenztheorie beschrieben.Um die Situation so zu schildern, muss man nicht die Viele-Welten Interpretation als zulässige Interpretation akzeptieren. Bis hier sehe ich keinen Widerspruch.
Wenn der Detektor A ein Photon registriert, vernichtet er kein Energiekügelchen. Im Formalismus der Quantentheorie kommen gar keine Energiekügelchen vor. Von Energiekügelchen, die vernichtet werden, habe ich nicht geprochen.Da ist nur die Quantenwelle, die die Zählung im Detektor auslöst (oder nicht)...die im Falle eines Photons eine elektromagnetische Welle ist. Welche 'Energie' gemessen wird, hängt von der Frequenz der Quantenwelle ab...unter der zusätzlichen Bedingung, das E und B phasengleich sind. Die Elektrodynamik wird hier nicht einfach ausser Kraft gesetzt.
Die Beschreibung bis hierhin hat übrigens noch gar nichts mit der Viele-Welten Interpretation zu tun. Das ist einfach der von Neumann Formalismus, der von allen Fachleuten verwendet und akzeptiert wird. Bis hierhin sieht also kein Physiker ein Problem mit dem Energiesatz.Ich auch nicht. Der von-Neumann-Formalismus betrachtet das Problem nicht. Das Problem taucht nur auf, wenn man annimmt, mit diesem Formalismus sei alles gesagt.
Erst jetzt kommt die Deutung: Die eine Gruppe sagt, die Wellen seien nur ein mathematischer Trick, der uns hilft, die Wahrscheinlichkeiten zu berechnen. Eine andere Gruppe sagt, irgendwie kollabiere die eine Teilwelle. Sie sagt aber nicht, wie. Und eine weitere Gruppe sagt: Die Wellen sind alles. Sie sind alles, was wir zur Beschreibung brauchen. In der Realität gibt es nichts zusätzlich, aber auch nichts weniger. Denn wir brauchen die ganzen Wellen, aber nichts mehr.Und eine vierte Gruppe sagt: Die Wellen sind nicht alles, weil diese Annahme zu einem Konflikt mit der empirischen Erfahrung - wie oben dargelegt - führt.
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Ein klitzekleines Problem sollte auch nicht übersehen werden - die Dekohärenzzeit, die vergeht, bis die Teilwellen orthogonal zueinander stehen.
Es kann aber natürlich auch ganz anders sein und es gibt sicher auch die Meinung, dass "bei der Energieerhaltung Probleme auftreten." Ich kann das nicht beurteilen.
Energieerhaltung gilt in der ART (wie so vieles andere, denk z.B. an die Invarianz der Vakuumlichtgeschwindigkeit) nur noch lokal. Das ist aber kein Problem; das ist einfach so. :)
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Dazu gab es im Spektrum sogar schon mal was:
http://www.spektrum.de/artikel/1044837
Oder Einstein selber:
http://echo.mpiwg-berlin.mpg.de/content/modernphysics/ae_annalen/Einst_Grund_de_1916
Ein Vergleich mit (41 b) zeigt, daß diese Gleichung bei
der getroffenen Wahl für das Koordinatensystem nichts anderes
aussagt als das Verschwinden der Divergenz des Tensors der
Energiekomponenten der Materie. Physikalisch zeigt das Auf-
treten des zweiten Gliedes der linken Seite, daß für die Materie
allein Erhaltungssätze des Impulses und der Energie im eigent-
lichen Sinne nicht, bzw. nur dann gelten, wenn die g‾μν kon-
stant sind, d. h. wenn die Feldstärken der Gravitation ver-
schwinden.
Das ist aber kein Problem; das ist einfach so.
Das denke ich auch. Eigentlich wäre die Konstante so erstmal in der ART gar nicht vorgekommen (wir kennen ja die Historie). Und erklärt wird die Konstante durch die ART nicht im geringsten. Das Standardmodell steht mit Sicherheit nicht im Widerspruch zur ART.
Nun wissen wir, die Konstante wird gebraucht und es gibt offensichtlich eine materielle Entsprechung. Wo soll sonst die Energie für die beschleunigte Expansion herkommen? Es passt alles exakt zusammen. Die beschleunigte Expansion ist keine Theorie, sie ist bestätigte Realität, was kaum einer erwartet hat. Einige haben die Tragweite erkannt. Ich empfinde den Nobelpreis als absolut gerechtfertigt. Trotz der unverstandenen Hintergründe der Expansion und der Dunklen Energie, sie ist da und lässt sich nicht ignorieren.
M.E. kann man sich der durch Beobachtungen und Messdaten nahegelegten Erkenntnis, dass in unserem Universum keine Energie verschwindet, nicht verschließen, wenn man aktuell sein möchte.
Mir scheint, als seien diese Themen noch so neu und unverstanden, dass sie in vielen Köpfen einfach noch nicht angekommen sind. Und einige können diese "neuen Energien" wohl auch einfach grundsätzlich nicht akzeptieren.
Hier bekommt man einen groben (chronologischen) Überblick: http://www.spektrum.de/alias/nobelpreise-2011/das-beschleunigte-universum/1124665
Einstein hat sich über die Dunkle Energie(n) wohl auch kaum wirklich Gedanken machen können. Ich bin aber der Meinung, es ist beeindruckend, wie richtig er selbst dann noch lag, als er etwas völlig anderes wollte.
Grüße, amc
Demnach entspricht die zur Beschleunigung der beobachteten Expansion des Universums benötigte Energie, genau der Differenz: Energiemenge des nach Auswertung von Messdaten (WMAP) vorgefundenen Zustands des Universums kurz nach dem Urknall, abzüglich der heute beobachteten Baryonischen Materie und auch abzüglich der Energie, die der Dunklen Materie zugeordnetet wird. So ähnlich ...
Hallo AMC,
mir ist nicht klar, warum zur Expansion des Universums überhaupt Energie nötig ist.
Nach der Standard-Auffassung bewegen sich die Galaxien infolge der Expansion nicht, sie stehen still [1] und nur der Raum dazwischen dehnt sich aus. Wenn sie stillstehen, wieso muss dann Energie nötig sein, um die Expansion zu beschleunigen oder auch nur um sie unbeschleunigt aufrecht zu erhalten?
M.f.G. Eugen Bauhof
[1] Abgesehen von kleinen gravitativen Eigenbewegungen.
Hallo Eugen,
mir ist nicht klar, warum zur Expansion des Universums überhaupt Energie nötig ist.
Nach der Standard-Auffassung bewegen sich die Galaxien infolge der Expansion nicht, sie stehen still [1] und nur der Raum dazwischen dehnt sich aus. Wenn sie stillstehen, wieso muss dann Energie nötig sein, um die Expansion zu beschleunigen oder auch nur um sie unbeschleunigt aufrecht zu erhalten?
ich kann dazu nicht viel sagen. Wie lässt sich dies unterscheiden? Fakt ist, alles entfernt sich beschleunigt voneinander (auf kosmischen Skalen natürlich).
Es stellt sich (für mich) eine grundsätzliche Frage: Ist der Raum real, ist er materiell? Falls nicht, kann auch nichts auf uns einwirken, uns beschleunigen. Nur, was dehnt sich dann hier aus, wenn es gar nicht real ist? Irgendwie passt das für mich nicht.
Andersherum, wenn man dem Raum eine (irgendwie geartete) innewohnende Energie zusprechen muss, dann liegt es (für mich) auch nahe, anzunehmen, dass eine Einwirkung vorliegt.
Nun ist es so, dass sich eine Diskrepanz ergibt (ergab), aus der in den Modellen für den Urknall benötigten Energie (durch WMAP bestätigt) und der heute beobachteten Masse/Energie im Universum. Und tatsächlich verhält es sich so, dass diese Diskrepanz genau dem Wert entspricht, den man für die Energie zugrunde legen kann, um die aktuelle Beschleunigung des Universums zu erklären. Das ist m.E. ein Hammer!
Also, muss die Frage jetzt lauten: "Was ist es, was die Welt im Innersten auseinander drückt?" ??? :)
Zum Beleg, dass ich hier nicht (nur) meine perönlichen Interpretationen darlege, kann ich dieses Video anbieten:
Hilfe unser Universum ist weg! (http://www.youtube.com/watch?v=rBEttJzf9Yg)
Es reicht hier, es ab 25:00 zu schauen.
Grüße, amc
Also, muss die Frage jetzt lauten: "Was ist es, was die Welt im Innersten auseinander drückt?" ??? :)
Hallo AMC,
ja, das ist genau die Frage, die ich mir schon seit langem stelle.
M.f.G. Eugen Bauhof
Wenn sie stillstehen, wieso muss dann Energie nötig sein, um die Expansion zu beschleunigen oder auch nur um sie unbeschleunigt aufrecht zu erhalten?
Ja, das ist einer der Gründe, warum ich davor warne, dieses "Stillstehen" zu ernst zu nehmen. Aber ohne darauf weiter einzugehen: Die Friedmann-Gleichungen haben einen "Quellterm" für die Beschleunigung der Expansion (ich hab das schon ein paar mal verlinkt, glaube ich). Ist die Expansion unbeschleunigt, verschwindet der Quellterm auch, und man benötigt nirgendwoe Energie. Für negative Beschleunigung muss im Quellterm die Energiedichte überwiegen, für positive Beschleunigung der negative Druck.
In beiden Fällen gilt, wie von Hawkwind angesprochen, lokale Energieerhaltung. In FRW-Koordinaten sieht die sinngemäß so aus, dass Druck bei Expansion Arbeit verrichtet und deswegen der Energieinhalt eines mitbewegten (also expandierenden) Volumenelements kleiner wird - irgendwo muss die Arbeit ja herkommen. Das wäre der Fall bei dem von Philip Wehrli beschriebenen Photonengas, wo durch die Rotverschiebung Energie verlorengeht.
Bei negativem Druck hingegen geht's andersherum, bei Expansion wird "negative Arbeit" verrichtet, und der Energieinhalt steigt. Deshalb bleibt die Energiedichte der dunklen Energie, welche negativen Druck hat, konstant. Und deshalbwird ihr Anteil an der Gesamtenergie immer größer.
(Und nur noch als Anmerkung dazu: in lokalen statischen Koordinaten beschreibt der Quellterm schlicht und einfach die Gravitation der vorhandenen Materie, inklusive Energie und Druck. Was das Universum auseinanderdrückt ist da die abstoßende effektive Gravitation, die vom negativen Druck ausgeht. Energieerhaltung bedeutet da, dass die Objekte an potentieller Energie verlieren, was sie an kinetischer gewinnen.)
Ach ja, und ich möchte mich noch bei Hawkwind, Timm und Philipp Wehrli einreihen bezüglich des Stellenwerts der Energieerhaltung. Diese folgt in der Tat mathematisch aus der Zeitinvarianz und ist nicht fundamental. Insbesondere ist in der ART keine "gravitative Energie" eindeutig definiert, und so etwas wie die "Gesamtenergie des Universums" ist da ein bisschen mit Vorsicht zu genießen. Siehe hier (http://en.wikipedia.org/wiki/Stress%E2%80%93energy%E2%80%93momentum_pseudotenso r). (Sorry, nur in Englisch.)
In der Quantentheorie ist dies eine übliche Beschreibung: "Wenn du keine Information hast, geht das Teilchen alle möglichen Wege." Erst wenn du Welcher-Weg-Information hast, musst du nicht mehr alle Möglichkeiten berücksichtigen.
Das sehe ich anders. Wenn die Weg Information fehlt, befindet sich das Teilchen in einer Superposition aller möglichen Wege. Woher nimmst Du die Überzeugung, daß das Teilchen alle Wege "geht"? Von der Auslegung der VWI?
Wenn nicht alle möglichen Welten gleichermassen verwirklicht wären, würde ich mich fragen: Woher kommt denn die Information? Da müsste sowas wie ein Gott sein, der die eine Welt ausgelesen hat. Wenn wir mit null Information alle unsere Beobachtungen korrekt beschreiben können, sehe ich nicht ein, weshalb wir zur Beschreibung mehr als null Information voraussetzen sollen.
Der Experimentator bestimmt durch die Wahl der Versuchsanordnung, ob oder nicht die Welcher Weg Information existiert. Der Rest ist Quantenphysik.
Die Teilchen gehen nacheinander durch den DS. Jeder einzelne Punkt kann irgendwo sein. Wenn das Ensemble gemessen ist, hat man ein Interferenzmuster oder nicht. Nach der VWI gilt das für alle Welten, jede hat beim xten Durchgang den Punkt anderswo. Am Ende ist das Resultat in allen Welten dasselbe. Stimmst Du dem zu?
Ich erkenne in Deiner Argumetation nichts zwingendes. Welchen Fortschritt soll es bedeuten, daß das Potential jeden einzelnen Punktes realisiert wird?
Gruß, Timm
Hallo zusammen,
Ach ja, und ich möchte mich noch bei Hawkwind, Timm und Philipp Wehrli einreihen bezüglich des Stellenwerts der Energieerhaltung. Diese folgt in der Tat mathematisch aus der Zeitinvarianz und ist nicht fundamental. was ist dann fundamental in der Physik?
Philipp Wehrli
09.11.12, 21:40
Hallo, das Buch ist von 1979! Falls du es noch nicht getan hast, beschäftige dich vielleicht mal bei Gelegenheit mit Saul Perlmutter & Co. und der Frage, wofür sie den Nobelpreis erhielten.
Ich verstehe doch davon nicht wirklich etwas, Philipp. Ich kann im Grunde nur das nachplappern, was ich von Physikern durch Interviews, Artikel, Bücher und Videos aufnehme. Und das auch nur sporadisch - aber mit großem Interesse. :)
Ich kann dann nur hoffen, dass ich es halbwegs verstanden habe und für mich urteilen, was mir schlüssig und folgerichtig erscheint. Und ich kann nur sagen, was ich einmal von Perlmutter gehört hatte, klang für mich sehr schlüssig.
Demnach entspricht die zur Beschleunigung der beobachteten Expansion des Universums benötigte Energie, genau der Differenz: Energiemenge des nach Auswertung von Messdaten (WMAP) vorgefundenen Zustands des Universums kurz nach dem Urknall, abzüglich der heute beobachteten Baryonischen Materie und auch abzüglich der Energie, die der Dunklen Materie zugeordnetet wird. So ähnlich ...
...
Ich denke, das hast du falsch verstanden. Perlmutters Entdeckung lässt die Energieerhaltung tatsächlich in einem neuen Licht erscheinen. Aber geklärt ist das noch lange nicht. Die beschleunigte Ausdehnung des Universums, die Perlmutter nachwies, ist nicht das, was man erwartet, wenn man von der Energieerhaltung ausgeht. Nach der Energieerhaltung würde man erwarten, dass die Ausdehnung abgebremst wird.
Zusammen mit der noch nicht beobachteten Dunklen Energie könnte man allenfalls die Energieerhaltung retten. Es ist aber durchaus zweifelhaft, ob man das versuchen soll. Denn die Energie ist in der allgemeinen Relativitätstheorie nur lokal eindeutig definiert.
Dies wird in dem von mir erwähnten Artikel von Tamara M. Davis in Spektrum der Wissenschaft thematisiert:
http://www.spektrum.de/alias/astronomie-physik/verliert-das-universum-energie/1044837
Einige Zitate daraus:
"Man könnte meinen, dass die Zunahme der Dunklen Energie die Verluste aller anderen Energieformen ausgleicht, aber das ist nicht der Fall."
"... , ist der Versuch die Energie des Universums zu bilanzieren, eine unnütze Übung: Die gottähnliche Perspektive unseres Buchhalters trifft auf keinen Beobachter im Universum zu. ... Die allgemeine Relativitätstheorie vermag Gravitationsenergie nicht immer eindeutig in einer Weise zu definieren, die für das Universum als Ganzes gilt.
... Demnach bleibt die Gesamtenergie des Alls weder erhalten, noch geht sie verloren - sie ist einfach undefinierbar."
Philipp Wehrli
09.11.12, 21:48
Und eine vierte Gruppe sagt: Die Wellen sind nicht alles, weil diese Annahme zu einem Konflikt mit der empirischen Erfahrung - wie oben dargelegt - führt.
Erstens sehe ich nicht, worin der Konflikt zur empirischen Erfahrung bestehen soll. Zweitens würde mich interessieren, was du denn zu den Wellen hinzufügen möchtest. Wenn die Wellen nicht alles sind, muss es ja noch etwas geben. Wenn dieses etwas kein Kollaps ist und auch kein Energiekügelchen, was ist es dann?
Philipp Wehrli
09.11.12, 22:08
Das sehe ich anders. Wenn die Weg Information fehlt, befindet sich das Teilchen in einer Superposition aller möglichen Wege. Woher nimmst Du die Überzeugung, daß das Teilchen alle Wege "geht"? Von der Auslegung der VWI?
Dein Sprachgebrauch ist hier besser als meiner. Mir geht es um die Tatsache, dass wir keinen möglichen Weg weglassen können. Wenn diese möglichen Wege in der Realität gar kein Äquivalent hätten, weshalb können wir sie dann in unserer Beschreibung nicht weglassen?
Die Teilchen gehen nacheinander durch den DS. Jeder einzelne Punkt kann irgendwo sein. Wenn das Ensemble gemessen ist, hat man ein Interferenzmuster oder nicht. Nach der VWI gilt das für alle Welten, jede hat beim xten Durchgang den Punkt anderswo. Am Ende ist das Resultat in allen Welten dasselbe. Stimmst Du dem zu?
Ich erkenne in Deiner Argumetation nichts zwingendes. Welchen Fortschritt soll es bedeuten, daß das Potential jeden einzelnen Punktes realisiert wird?
1. Das wäre die einzige plausible Erklärung, weshalb wir alle Zustände berücksichtigen müssen.
2. Es ist die einzige Möglichkeit, zu erklären, weshalb es überhaupt ein Universum gibt und nicht nichts.
3. Es löst das Problem der spukhaften Fernwirkung. Wir müssen nicht überlegen, wie diese funktioniert, ob sie Grenzen hat, in welche Richtung sie läuft oder weshalb sie nicht sichtbar gemacht werden kann. Es gibt sie nämlich gar nicht.
4. Es löst das Problem des Kollapses der nicht beobachteten Wellen.
5. Es ist die einzige Interpretation, bei der ich an der bisherigen Quantentheorie nichts mehr korrigieren muss. Nach allen anderen Interpretationen beschreibt die Quantentheorie entweder mehr als es in der Realität gibt oder sie beschreibt gewisse Dinge der Realität nicht.
"... , ist der Versuch die Energie des Universums zu bilanzieren, eine unnütze Übung: Die gottähnliche Perspektive unseres Buchhalters trifft auf keinen Beobachter im Universum zu. ... Die allgemeine Relativitätstheorie vermag Gravitationsenergie nicht immer eindeutig in einer Weise zu definieren, die für das Universum als Ganzes gilt.
Ein Beobachter reicht aus, um die Raumzeit komplett zu erfassen. Jeder Beobachter kann gleichberechtigt die gesamte Raumzeit beschreiben.
Dieser Einwand leuchtet mir so nicht ein. Gerade weil es keine "gottähnliche Perspektive" gibt. Mir scheint, als würde hier fälschlicherweise eine solche Perspektive vorausgestzt und nur als nicht erreichbar bezeichnet.
Ich denke, das hast du falsch verstanden. Perlmutters Entdeckung lässt die Energieerhaltung tatsächlich in einem neuen Licht erscheinen. Aber geklärt ist das noch lange nicht. Die beschleunigte Ausdehnung des Universums, die Perlmutter nachwies, ist nicht das, was man erwartet, wenn man von der Energieerhaltung ausgeht. Nach der Energieerhaltung würde man erwarten, dass die Ausdehnung abgebremst wird.
Zusammen mit der noch nicht beobachteten Dunklen Energie könnte man allenfalls die Energieerhaltung retten. Es ist aber durchaus zweifelhaft, ob man das versuchen soll. Denn die Energie ist in der allgemeinen Relativitätstheorie nur lokal eindeutig definiert.
Ich habe geschlussfolgert und Meinungen aufgenommen, es nicht falsch verstanden. Ich bin mir bewusst, dass dieses Kapitel noch lange nicht beendet ist. Deine Worte haben mir allerdings eher Zweifel an diesen Schlüssen genommen als welche gesät. Danke. :)
Grüße, amc
Symmetrien. Vielleicht.
Ein Einwand: Wäre das Universum zum Urknall exakt symmetrisch gewesen, könnte es uns nicht geben. Spricht m.E. eindeutig dagegen, Symmetrien fundamentaler als z.B. Kausalität und Energieerhalt zu sehen.
Grüße, amc
Hallo Philipp,
Erstens sehe ich nicht, worin der Konflikt zur empirischen Erfahrung bestehen soll.
Das hatte ich doch oben dargelegt. Darauf gehst du einfach nicht ein.
Auf Grund der Vortheorien, d.h. klassische Physik gilt:
1. Universum = prinzipiell beobachtbare Welt
2. Energie-Erhalt (mindestens auf der Erde)
3. Ladungserhalt
Nun findet Erwin Schrödinger seine Gleichung zur Erklärung des Wasserstoffatoms.
Bis hier ist die Welt noch ok.
Danach wird die SGL auch zur Deutung z.B. der Bewegung von nicht atomgebundenen Elektronen benutzt und es stellt sich heraus, dass das Ergebnis der Berechnungen auf Grundlage dieser Gleichung, nämlich eine Superposition aller Möglichkeiten, mit der Erfahrung, dass Messungen stets zu einem definitiven Wert führen, im Widerspruch steht.
Die logische Schlussfolgerung ist also, dass entweder die SGL hier falsch ist oder ihre Beschreibung unvollständig. Damit setzen die Interpretationsprobleme ein.
Max Born fügt deshalb seine Wahrscheinlichkeitsinterpretation hinzu und macht die SGL mindestens pragmatisch benutzbar. (womit dann die meisten Physiker zufrieden sind, weil sie damit offensichtlich arbeiten können)
Paralell dazu schlägt Louis de Broglie seine Interpretation als Führungswelle vor. Das wird später von David Bohm ausgearbeitet. Hier wird der SGL die Annahme eines Konfigurationspunktes hinzugefügt. Alles weitere ist dann bekannte statistische Mechanik.
Als dritter kommt nun Huge Everett und sagt, wir brauchen nur die SGL. Und weil dies im Widerspruch mit der Erfahrung definiter Messergebnisse steht, wird dann die Grundannahme, dass unser Universum prinzipiell beobachtbar ist, aufgegeben. Zugleich wird logischerweise für das Universum auch das Prinzip des Energieerhaltes und des Ladungserhaltes aufgegeben. Da hilft dann auch die Ausrede, diese gelten nur für den beobachtbaren Teil des Universums, nicht viel weiter, weil der Vervielfältigungsprozess im beobachtbaren Teil stattfindet und dort noch nie beobachtet wurde.
Und zuletzt kommt dann noch Philipp Wehrli mit seiner beobachterabhängigen Version der "Vielen Welten". Sorry, ich weiss nicht, was das noch mit Naturwissenschaft zu tun haben soll.
Zweitens würde mich interessieren, was du denn zu den Wellen hinzufügen möchtest. Habe ich von mir gesprochen? Nein. Ich sprach von einer vierten Gruppe - wozu z.B. Bohmsche Mechanik gehört. Leider wird das oft unterschlagen.Wenn die Wellen nicht alles sind, muss es ja noch etwas geben. Wenn dieses etwas kein Kollaps ist und auch kein Energiekügelchen, was ist es dann? Das nicht mein Job. Ich verfüge nicht über den notwendigen Forschungsetat, um diese Frage zu beantworten. Ich kann nur empfehlen, die typischen Versuche mit verschränkten Photonen = EM-Doppelwellenpakete mal sauber mit der bekannten Elektrodynamik durchzurechnen. Dann wird sich das Problem als ziemlich "irdisch" herausstellen.
Philipp Wehrli
10.11.12, 08:09
Hallo Philipp,
Das hatte ich doch oben dargelegt. Darauf gehst du einfach nicht ein.
Auf Grund der Vortheorien, d.h. klassische Physik gilt:
1. Universum = prinzipiell beobachtbare Welt
Das ist nicht eine Aussage der klassischen Physik, sondern eine der Erkenntnistheorie. Und zwar eine ausserordentlich ungeschickte. Denn die Erkenntnistheorie erklärt nicht, was 'prinzipiell beobachtbar' heisst. Die meisten Dinge, die du für ganz selbstverständlich hältst, sind für dich prinzipiell nicht beobachtbar. Letztlich beobachtest du ja nur deine eigenen Empfindungen in deinem Innern. Dass da ein Computer vor dir steht, ist eine Interpretation.
Die Erkenntnistheorie müsste analysieren, welche Voraussetzungen und Annahmen für diese Interpretation verwendet werden. Analoge Voraussetzungen und Annahmen müsste sie dann auch für andere Gebiete zulassen, eben etwa bei der Viele Welten Interpretation. Leider ist die Erkenntnistheorie heute in einem desaströsen Zustand und hat dies noch nicht einmal als ihre Aufgabe begriffen.
Aber du hast natürlich recht. Wenn du festlegst
Universum = prinzipiell beobachtbare Welt
dann gibt es die Vielen Welten nicht. Den Computer vor dir aber vermutlich auch nicht. Das zweite würdest du erst merken, wenn du genauer analysierst, was du zur Beobachtung eines Computers alles voraussetzt.
Danach wird die SGL auch zur Deutung z.B. der Bewegung von nicht atomgebundenen Elektronen benutzt und es stellt sich heraus, dass das Ergebnis der Berechnungen auf Grundlage dieser Gleichung, nämlich eine Superposition aller Möglichkeiten, mit der Erfahrung, dass Messungen stets zu einem definitiven Wert führen, im Widerspruch steht.
Die logische Schlussfolgerung ist also, dass entweder die SGL hier falsch ist oder ihre Beschreibung unvollständig. Damit setzen die Interpretationsprobleme ein.
Hier könntest du anmerken, dass eine andere Schlussfolgerung auch möglich ist. Nämlich, dass eben deine Erfahrung nicht das ganze Universum umfasst, sondern nur einen bescheidenen Teil. Diese Möglichkeit hast du oben aus einer erkenntnistheoretischen Fehlüberlegung heraus, aber nicht aus Empirie(!) verworfen.
Max Born fügt deshalb seine Wahrscheinlichkeitsinterpretation hinzu und macht die SGL mindestens pragmatisch benutzbar. (womit dann die meisten Physiker zufrieden sind, weil sie damit offensichtlich arbeiten können)
Paralell dazu schlägt Louis de Broglie seine Interpretation als Führungswelle vor. Das wird später von David Bohm ausgearbeitet. Hier wird der SGL die Annahme eines Konfigurationspunktes hinzugefügt. Alles weitere ist dann bekannte statistische Mechanik.
Als dritter kommt nun Huge Everett und sagt, wir brauchen nur die SGL. Und weil dies im Widerspruch mit der Erfahrung definiter Messergebnisse steht, wird dann die Grundannahme, dass unser Universum prinzipiell beobachtbar ist, aufgegeben. Zugleich wird logischerweise für das Universum auch das Prinzip des Energieerhaltes und des Ladungserhaltes aufgegeben. Da hilft dann auch die Ausrede, diese gelten nur für den beobachtbaren Teil des Universums, nicht viel weiter, weil der Vervielfältigungsprozess im beobachtbaren Teil stattfindet und dort noch nie beobachtet wurde.
Und zuletzt kommt dann noch Philipp Wehrli mit seiner beobachterabhängigen Version der "Vielen Welten".
Meine Version der 'Vielen Welten' ist doch genau die gleiche wie die von Everett. Natürlich kann ich nur meinen Zweig des Universums beobachten. Das ist doch das, was Everett sagt.
Sorry, ich weiss nicht, was das noch mit Naturwissenschaft zu tun haben soll.
Es ist tatsächlich im Kern eine erkenntnistheoretische Frage. Es geht um die Frage, was wir als real bezeichnen sollen. Die meisten Physiker halten die Antwort darauf für trivial. Sie denken, einen Baum kann ich beobachten, also ist er real. Aber sie beobachten eben nicht einen Baum, sondern sie schliessen basierend auf viele Voraussetzungen, dass da ein Baum ist.
Würde man alle dazu nötigen Voraussetzungen auflisten und für gültig erklären, dann müsste man wohl auch die Vielen Welten als real anschauen. Das machen Physiker nicht, was ich ihnen nicht vorwerfe, weil sie Wichtigeres zu tun haben. Aber die Erkenntnistheoretiker machen es auch nicht. Und die haben nichts Wichtigeres zu tun. Die schwatzen zu viel über Kant und vernachlässigen ihre eigentliche Aufgabe.
Philipp Wehrli
10.11.12, 08:10
Ein Einwand: Wäre das Universum zum Urknall exakt symmetrisch gewesen, könnte es uns nicht geben.
Es gibt das bemerkenswerte Phänomen der spontanen Symmetriebrechung. Ich würde deshalb deine Aussage nicht bestätigen.
Es gibt das bemerkenswerte Phänomen der spontanen Symmetriebrechung. Ich würde deshalb deine Aussage nicht bestätigen.
Ich weiß. Aber ist dann nicht nicht der Symmetriebruch in gewisser Weise noch fundamentaler als die Symmetrie selbst? Eine Welt ohne Symmetrtie lässt sich leichter denken, als eine Welt ohne Symmetriebruch. Finde ich. Wollts nur noch loswerden. Zurück zum Thema ...
Grüße, amc
Das ist nicht eine Aussage der klassischen Physik, sondern eine der Erkenntnistheorie. Und zwar eine ausserordentlich ungeschickte. Zugegebenermaßen war das eine ungeschickte Aussage, weil ich die Wahl meiner Worte ("beobachten") an deine Wortwahl angepasst habe. Meine Aussage war nicht erkenntnistheoritisch sondern methodisch gemeint. Vor Eveverett hatte der Begriff Universum die Bedeutung X mit der Eigenschaft, ein geschlossenes System zu sein. Auf dieses Begriffes erfolgt dann das Postulat - Die SGL gilt für geschlossene Systeme. Da dies im Widerspruch zur Erfahrung steht, wird nun geschlussfolgert, aus der so postulierten Theorie folge, dass der zu Gtunde gelegte Begriff des Universum nun zu Y umgedeutet werden muss.
Meine Version der 'Vielen Welten' ist doch genau die gleiche wie die von Everett. Natürlich kann ich nur meinen Zweig des Universums beobachten. Das ist doch das, was Everett sagt. Eben nicht. Es geht bei Everett um den relativen Zustand letztlich des gesamten Universums (einschliesslich aller "Beobachter") zu einem definitiven Messergebnis.
Psi = |U>|A> + |U>|B> Du befindest dich, wie wir alle, in |U>. (ironisch: Wir werden nur mit jedem irreversiblen binären Prozess immer schizofrener.) Das ist aber stets ein globaler, und daher nicht-lokaler Prozess. Du stellst das aber als lokalen Prozess dar, als befändest du dich in |A> oder |B>. Das brauchst du auch, um deine Argumentation in der Diskussion des EPR-Aufsatzes aufrecht erhalten zu können. Das ist m.E. aber falsch.
Nun ist es aber wegen Energie- und Ladungserhalt so, dass sich die am Quantenprozess beteiligte Energie und Ladung nur in |A> oder |B> aufhalten kann. Da Dekohärenz erklärt, warum die Interferenzterme verschwinden, wird aus der quantenmechanischen Gleichung Psi = |U>|A> + Interferenz + |U>|B> eben die boolsche Gleichung Psi = |U>|A> xor |U>|B>. (xor = entweder-oder)
Zitat von Rolf: So. Und nun bist du dran.
Wann genau spaltet sich bei o.a. Versuchen die Welt in wieviele Teile?
Wie fliesst die Energie?
Die Antwort steht immer noch aus.
Hallo amc,
ja, doch, dass sehe ich genauso (soweit ich Einblick überhaupt in die Materie habe).
Aber ich frage mich, ob nicht der Fehler allgemein darin liegt, überhaupt von eigenständigen Teilchen zu reden, sondern man müsste eigentlich immer von Systemen reden. Aber das würde es wahrscheinlich sehr umständlich machen, klassiche Zusammenhänge zu erklären.
Das ist das gleiche wie mit einem Photon - ein Photon _einer_ Frequenz gibt es gar nicht (es wäre unendlich lang).
Mir wäre es manchmal wirklich am liebsten, die Worte "Teilchen" und "Welle" würden gestrichen und Sachen wie Elektron, Photon, etc. nur noch als "Ding" bezeichnet.
Wie propagiert sich Information eigentlich? Woher kommt die Begrenzung auf Lichtgeschwindigkeit?
Viele Grüße
Slash
Hi Slash,
Es ist aber wohl davon auszugehen, dass ein Zusammenhang besteht, zwischen der Realität und unserer Beschreibung, sonst ließen sich nur schwer überprüfbare Vorhersagen machen. Und die vermeintlichen Aufenthaltsorte / Entfernungen der einzelnen Teilchen spielen nun bemerkenswerter Weise keine Rolle mehr, was unsere klassischen Vorstellungen sprengt.
Grüße, amc
Ein Einwand: Wäre das Universum zum Urknall exakt symmetrisch gewesen, könnte es uns nicht geben. Spricht m.E. eindeutig dagegen, Symmetrien fundamentaler als z.B. Kausalität und Energieerhalt zu sehen.
Grüße, amc
Das hast du missverstanden. Ich meine Symmetrien in der Physik (http://de.wikipedia.org/wiki/Symmetrie_%28Physik%29), nicht im Sinne von möglichst gleichförmiger Materieverteilung. Und zum Verhältnis Symmetrie - Energieerhaltung aus ebendiesem Link:
Symmetrien sind eng mit Erhaltungssätzen verknüpft. Das Noether-Theorem besagt, dass jeder kontinuierlichen Symmetrie eine Erhaltungsgröße zugeordnet werden kann. So folgt z.B. aus der Zeittranslationsinvarianz die Energieerhaltung des Systems
Noch eine Anmerkung: Das Wort "Satz" wie in "Energieerhaltungssatz" oder soundsovielter "Hauptsatz der Thermodynamik" darf durchaus im Sinne der Mathematik verstanden werden:
Ein Satz oder Theorem ist in der Mathematik eine widerspruchsfreie logische Aussage, die mittels eines Beweises als wahr erkannt, das heißt, aus Axiomen und bereits bekannten Sätzen hergeleitet werden kann.
Diese Sätze können also gar nicht fundamental sein.
Hallo,
was ist dann fundamental in der Physik?
Rosinenbrötchen!
Wahrscheinlichkeitsrechnung
e ist auch häufig in der Wahrscheinlichkeitstheorie anzutreffen: Beispielsweise sei angenommen, dass ein Bäcker für jedes Brötchen eine Rosine in den Teig gibt und diesen gut durchknetet. Danach enthält statistisch gesehen jedes e-te Brötchen keine Rosine. Die Wahrscheinlichkeit p, dass bei n Brötchen keine der n Rosinen in einem fest gewählten ist, ergibt im Grenzwert für n ->infty (37%-Regel):
Link (http://de.wikipedia.org/wiki/Eulersche_Zahl#Wahrscheinlichkeitsrechnung)
LG soon
Philipp Wehrli
11.11.12, 00:52
Eben nicht. Es geht bei Everett um den relativen Zustand letztlich des gesamten Universums (einschliesslich aller "Beobachter") zu einem definitiven Messergebnis.
Psi = |U>|A> + |U>|B> Du befindest dich, wie wir alle, in |U>. (ironisch: Wir werden nur mit jedem irreversiblen binären Prozess immer schizofrener.) Das ist aber stets ein globaler, und daher nicht-lokaler Prozess. Du stellst das aber als lokalen Prozess dar, als befändest du dich in |A> oder |B>. Das brauchst du auch, um deine Argumentation in der Diskussion des EPR-Aufsatzes aufrecht erhalten zu können. Das ist m.E. aber falsch.
Der Beobachter, der das Resultat beim Detektor A abliest, wird die ganze weit verteilte Versuchsanordnung schlagartig anders beschreiben. Auf seinem Papier hat er die Wellenfunktion global geändert. Aber das Papier liegt lokal vor ihm. Der Beobachter bei B wird seine nicht ändern, nur weil bei A ein anderer Beobachter etwas gemessen hat. Er ändert die Beschreibung erst, wenn er von der Messung bei A Kenntnis hat. Diese Information kann aber höchstens mit Lichtgeschwindigkeit zu ihm kommen.
Nun ist es aber wegen Energie- und Ladungserhalt so, dass sich die am Quantenprozess beteiligte Energie und Ladung nur in |A> oder |B> aufhalten kann.
Steht das in der Bibel?
Es gibt ja viele Physiker, die die Viele Welten Interpretation ablehnen. Aber im Allgemeinen diese, dass die Viele Welten Interpretation mathematisch konsistent ist und mit allen Beobachtungen übereinstimmt. Du stehst mit deiner Ansicht sehr einsam da. Da müsstest du schon präziser erklären, wie dein Energiebegriff aussieht und weshalb du wissen willst, dass in abgespalteten Welten die Physik nicht genau so weiter geht, wie in unserer.
Die Antwort steht immer noch aus.
Ich habe das irgendwo schon geschrieben. Die Abspaltung passiert ständig. Sie beginnt beim Strahlteiler. Sie wird irreversibel, sobald viele und weit auseinander liegende Teilchen beteiligt sind.
Energie ist ein Konzept einer Welt, nicht des Universums als Überlagerung aller Welten. Sie ist messbar bei ihrer Emission in der Welt, in der ein Photon emittiert wird. Und sie ist messbar bei ihrer Absorbtion in der Welt, in der ein Detektor anschlägt. Ihre Grösse wird durch die Frequenz der Welle festgelegt. Da es in jeder Welt eine Welle gibt, kann auch in jeder Welt die Energie gemessen wird.
Hallo Philipp,
Deine Behauptung, "..dass die Viele Welten Interpretation mathematisch konsistent ist und mit allen Beobachtungen übereinstimmt" ist eine Null-Aussage. Richtig ist, dass die Standard-Quantenmechanik mathematisch konsistent ist und mit allen Beobachtungen übereinstimmt. Die "Viele-Welten-Interpretation" versucht nur, diese Mathematik zu interpretieren, in dem sie ohne Not sinnfreie Behauptungen wie "Energie ist ein Konzept einer Welt, nicht des Universums als Überlagerung aller Welten" , aufstellt, die sich prinzipiell einer empirischen Nachprüfung entziehen. Weder ich noch du kannst überprüfen, ob in der "abgespalteten Welten die Physik nicht genau so weiter geht, wie in unserer".
Ohne Not meint: Wenn man den mathematischen Formalismus der Standard-Quantenmechanik ausschliesslich auf der Basis der bis dato bekannten Vortheorien und deren Aussagen interpretiert, dann gibt es nicht nur keine Notwendigkeit, ein solch abenteuerliches Element einzuführen, sondern man setzt sich sogar partiell in Widerspruch zu diesen Vortheorien.
Letztere Teilaussge gilt vor allem, wenn man (wie Philipp Wehrli) fälschlicherweise annimmt: "Energie .. Ihre Grösse wird durch die Frequenz der Welle festgelegt. Da es in jeder Welt eine Welle gibt, kann auch in jeder Welt die Energie gemessen wird." Hinter einem Strahlteiler hat man zwei Teilstrahlen mit gleicher Frequenz; eine Verdoppelung der Energie bedeutet das aber nicht.
Aber diese Aussage bezieht sich auch auf eine Überbewertung des Superpositionsprinzips. Die SGL ist eine Energiegleichung. Wenn die mathematische Lösung einer solchen Gleichung zu (in der Regel) unendlich vielen Lösungen führt, dann besteht das allgemein anerkannte und in der Ingenieurspraxis bewährte Verfahren darin, weitere Randbedingungen zu Rate zu ziehen. Und diese sind nun mal Energie- und Ladungserhalt. Diese Randbedingungen führen zwar nicht zu einer definiten Lösung, aber immerhin zu der Erkenntnis, dass nicht alle Lösungen gleichberechtigt sein können. Eine Interpretation "Vieler Welten" als gleichberechtigte "Welten" ist daher ausgeschlossen.
Das hast du missverstanden. Ich meine Symmetrien in der Physik (http://de.wikipedia.org/wiki/Symmetrie_%28Physik%29)
Die Begriffe: Symmetrie(bruch), Urknall und Physik stehen aber auch in einem Zusammenhang?
Und zum Verhältnis Symmetrie - Energieerhaltung
Wenn du Symmetrien als fundamental vermutest (scheint mir nun auch sinnvoll), welche dieser beiden Aussagen passt dann eher "ins Bild":
- Auch auf großen Skalen ist Energierhaltung zu vermuten.
oder
- Auf großen Skalen ist zu vermuten, dass sich Energie in "Nichts" auflöst.
?
Diese Sätze können also gar nicht fundamental sein.
Habs nicht genau verstanden. Was kann fundamental sein? Axiome, weil man sie nicht herleiten kann? Warum kann die Annahme von Energieerhaltung deines Erachtens kein Axiom sein?
Anm.: Antwort darauf am besten hier: http://quanten.de/forum/showthread.php5?p=70239#post70239
Grüße, amc
Hallo zusammen !
Zunächst einmal vielen Dank für die zahlreichen Beiträge und die anschließend entstandene, interessante Diskussion !
Ich möchte kurz zusammen fassen, ausgehend von meiner Ausgangsfrage:
Es gibt keine nachweisbare Erklärung des Phänomens der Verschränkung !
Einige Theorien, welche die Physiker in verschiedene Läger spaltet, auch hier im Forum, liefern Erklärungsansätze ( Viele-Welten , Kollaps der Wellenfunktion ) .
Verifizierbar sind sie aber nicht.
Muss ich das erst mal so "hin nehmen" und werde das auch tun ;)
Hallo zusammen !
Zunächst einmal vielen Dank für die zahlreichen Beiträge und die anschließend entstandene, interessante Diskussion !
Ich möchte kurz zusammen fassen, ausgehend von meiner Ausgangsfrage:
Es gibt keine nachweisbare Erklärung des Phänomens der Verschränkung !
Einige Theorien, welche die Physiker in verschiedene Läger spaltet, auch hier im Forum, liefern Erklärungsansätze ( Viele-Welten , Kollaps der Wellenfunktion ) .
Verifizierbar sind sie aber nicht.
Muss ich das erst mal so "hin nehmen" und werde das auch tun ;)
Na super, welchen Eindruck die albernen Streitereien hier bei dir hinterlassen haben: Verschränkung ist eine experimentell beobachtete Vorhersage der Quantenmechanik. Punkt.
Philipp Wehrli
11.11.12, 13:26
Hallo Philipp,
Deine Behauptung, "..dass die Viele Welten Interpretation mathematisch konsistent ist und mit allen Beobachtungen übereinstimmt" ist eine Null-Aussage.
So redet ein vernünftiger Kritiker der Viele-Welten Interpretation. Du aber behauptest die 'Null-Aussage' sei falsch. Das ist Unsinn. Eine Null-Aussage ist trivialerweise richtig.
Ich bleibe bei meiner Aussage, die Viele-Welten Interpretation sei lokal-realistisch. Das war die Aussage, die mich interessiert hat und wegen der ich mich an der Diskussion beteiligt habe. Ich weiss, dass es Leute gibt, die die Viele-Welten Theorie nicht mögen. Solche Diskussionen interessieren mich aber erst, wenn grundsätzlich neue Argumente aufgeführt werden oder wenn die Kritiker die Quantentheorie besser verstanden haben als die Physiker, die die VWI verteidigen. Das ist hier nicht der Fall. Ich breche die Diskussion deshalb hier ab.
Hallo Philipp,
..Eine Null-Aussage ist trivialerweise richtig...Eine Null-Aussage ist keine Aussage. Sie kann daher weder falsch noch richtig sein. Eine Null-Aussage kann deshalb auch nichts beweisen; und darauf kam es mir an.
Na super, welchen Eindruck die albernen Streitereien hier bei dir hinterlassen haben: Verschränkung ist eine experimentell beobachtete Vorhersage der Quantenmechanik. Punkt.
................dessen Wirkungsweise sich nicht einwandfrei erklären lässt !
Ist das eine zulässige Formulierung ???
Hallo Mirko,
also die Frage geht nicht an dich direkt, aber ich frage mich, ab welcher Teilchen-Distanz wäre man zufrieden, dass es keine Fernwirkung gibt.
1 Atomdurchmesser, 1 Quarkdurchmesser, genau aufeinander?
Für mich muss es "spukafte" Fernwirkung geben, so lange Teilchen ohnehin kein Ort und oder Größe genau gegeordnet werden kann.
Aber ist nur mein Gedanke.
VG
Slash
Meine Frage zielt nicht darauf ab ob es diese Verschränkung gibt. Das ist ja definitiv der Fall, sondern wie sie explizit zu Stande kommt........
Wie ich hier erfahren habe, gibt es da sehr kontroverse Meinungen, welche von: " Diese Frage darf man nicht stellen" bis zu " Das ist eben so " viele Lösungsansätze bietet.
Also nichts wirklich revolutionär Neues, damit ist meine Frage ganz zufrieden stellend beantwortet.
Danke
................dessen Wirkungsweise sich nicht einwandfrei erklären lässt !
Ist das eine zulässige Formulierung ???
Keine Ahnung. Ich würde sagen, diese Nichtlokalität der Quantenmechanik ist von uns nicht wirklich begreifbar. Sie tritt ja übrigens keineswegs nur bei Verschränkungen auf, sondern ist ein ganz allgemeines Phänomen. Da sind Joachims gute Seiten immer eine Empfehlung wert:
http://www.quantenwelt.de/quantenmechanik/wellenfunktion/nichtlokalitaet.html
Gruss,
Hawkwind
Meine Frage zielt nicht darauf ab ob es diese Verschränkung gibt. Das ist ja definitiv der Fall, sondern wie sie explizit zu Stande kommt........
Hallo Mirko,
die Verschränkung kommt deshalb zustande, weil zwei Quantenteilchen auch nach der räumlichen Trennung keine voneinander unabhängige Existenz haben, wenn sie vor der räumlichen Trennung eine quantale Einheit waren.
Anton Zeilinger erklärt auf Seite 88 seines Buches [1] die Verschränkung wie folgt:
Kehren wir nun zur Verschränkung zwischen den zwei Teilchen im Bohmschen Gedankenexperiment zurück. Wir hatten davon gesprochen, dass es perfekte Korrelationen gibt, wenn die beiden Teilchen entlang derselben Richtung gemessen werden, und wir hatten das Bellsche Theorem erklärt, nach dem es nicht möglich ist, alle Korrelationen dadurch zu verstehen, dass die beiden Teilchen mit entsprechenden Instruktionen geboren werden.
Wie kann man aber dann die Tatsache, dass die Messung an einem Teilchen definiert, welchen Zustand das andere Teilchen hat, unabhängig davon, wie weit es entfernt ist, verstehen?
Niels Bohr hat im Jahr 1935, unmittelbar nach der Arbeit von Einstein, Podolsky und Rosen, argumentiert, dass die beiden verschränkten Teilchen, ganz egal, wie weit sie voneinander entfernt sind, nach wie vor eine Einheit, ein System darstellen.
Die Messung an einem der beiden Teilchen ändert den Zustand des anderen Teilchens. Die beiden Teilchen haben also keine voneinander unabhängige Existenz. Wir werden weiter unten sehen, dass diese Interpretation Bohrs auf eine sehr natürliche Basis gestellt werden kann, wenn wir Information als das Grundkonzept der Quantenphysik betrachten.
Ich denke, eine noch tiefere Erklärung gibt es zur Zeit nicht. Deine mögliche Frage, warum die zwei Teilchen nach der räumlichen Trennung immer noch eine Einheit sind, darauf gibt es noch keine Antwort. Wir müssen uns damit zufrieden geben, was Niels Bohr, Werner Heisenberg, Max Born, Wolfgang Pauli, Anton Zeilinger und viel andere bis heute in den letzten 100 Jahren erforscht haben.
Ansonsten müssen wir warten, bis wieder jemand eine zündende Idee hat...
M.f.G. Eugen Bauhof
[1] Zeilinger, Anton
Einsteins Schleier. Die neue Welt der Quantenphysik. (http://www.amazon.de/Einsteins-Schleier-neue-Welt-Quantenphysik/dp/3406502814/ref=sr_1_1?s=books&ie=UTF8&qid=1352742221&sr=1-1)
München 2003. ISBN=3-406-50281-4
.. Deine mögliche Frage, warum die zwei Teilchen nach der räumlichen Trennung immer noch eine Einheit sind, darauf gibt es noch keine Antwort.
So?
Zitat des von Hawkwind empfohlenen Joachim: Eine Welle existiert nicht nur an einem bestimmten Ort, sondern sie ist über einen ausgedehnten Bereich verteilt.
Eine völlig harmonische Welle benötigt das gesamte Universum. Jede nicht harmonische Welle ist eine Überlagerung harmonischer Wellen. Mehr muss man nicht wissen, um die Nichtlokalität zu verstehen. Wenn man es genauer wissen will, dann muss man es durchrechnen.
Eine völlig harmonische Welle benötigt das gesamte Universum. Jede nicht harmonische Welle ist eine Überlagerung harmonischer Wellen. Mehr muss man nicht wissen, um die Nichtlokalität zu verstehen. Wenn man es genauer wissen will, dann muss man es durchrechnen.
Hallo RoKo,
Joachim betrachtet in seinem Beitrag die Bornsche Wahrscheinlichkeitswelle. Sie beziffert die Wahrscheinlichkeit, das Quantenobjekt an einem bestimmten Ort zu finden. Sind deine 'Wellen' identisch mit den Bornschen Wahrscheinlichkeitswellen?
M.f.G. Eugen Bauhof
Hallo Bauhof,
.. Sind deine 'Wellen' identisch mit den Bornschen Wahrscheinlichkeitswellen?Photonen sind elektromagnetische Wellen.
Hallo Bauhof, Photonen sind elektromagnetische Wellen.
Hallo RoKo,
tut mir leid, aber damit kann ich nichts anfangen, denn diese Aussage beantwortet meine Frage nicht.
M.f.G. Eugen Bauhof
Hallo Bauhof,
tut mir leid, aber damit kann ich nichts anfangen, denn diese Aussage beantwortet meine Frage nicht.
Deine Frage war:
Joachim betrachtet in seinem Beitrag die Bornsche Wahrscheinlichkeitswelle. Sie beziffert die Wahrscheinlichkeit, das Quantenobjekt an einem bestimmten Ort zu finden. Sind deine 'Wellen' identisch mit den Bornschen Wahrscheinlichkeitswellen?
In den bekannten Versuchen zur Verschränkung werden Photonen benutzt; also elektromagnetische Wellen. Diese verhalten sich entsprechend den Maxwellschen Gleichungen. Elektromagnetische Wellen sind natürlich nicht identisch mit den Materiewellen, die von Born als Wahrscheinlichkeitswellen interpretiert wurden. Es gibt ein paar Gemeinsamkeiten, die sich aus dem Wellencharakter ergeben. Deshalb lässt sich der mathematische Formalismus der Quantenmechanik unter bestimmten Umständen auch auf Photonen anwenden.
Hallo RoKo,
Eine völlig harmonische Welle benötigt das gesamte Universum. Jede nicht harmonische Welle ist eine Überlagerung harmonischer Wellen. Mehr muss man nicht wissen, um die Nichtlokalität zu verstehen. Wenn man es genauer wissen will, dann muss man es durchrechnen.
Mir ist auch nicht klar, was Du mit der (elektromagnetischen) Welle sagen willst. Wie befördert diese Welle das Verständnis der Verschränkung von Zuständen und damit der Nichtlokalität der Quantenphysik?
Bedeutet möglicherweise für Dich "verstehen" die experimentelle Bestätigung der Verletzung der Bellschen Ungleichung, oder was genau verstehst Du tatsächlich?
Gruß, Timm
1. Das wäre die einzige plausible Erklärung, weshalb wir alle Zustände berücksichtigen müssen.
2. Es ist die einzige Möglichkeit, zu erklären, weshalb es überhaupt ein Universum gibt und nicht nichts.
3. Es löst das Problem der spukhaften Fernwirkung. Wir müssen nicht überlegen, wie diese funktioniert, ob sie Grenzen hat, in welche Richtung sie läuft oder weshalb sie nicht sichtbar gemacht werden kann. Es gibt sie nämlich gar nicht.
4. Es löst das Problem des Kollapses der nicht beobachteten Wellen.
5. Es ist die einzige Interpretation, bei der ich an der bisherigen Quantentheorie nichts mehr korrigieren muss. Nach allen anderen Interpretationen beschreibt die Quantentheorie entweder mehr als es in der Realität gibt oder sie beschreibt gewisse Dinge der Realität nicht.
Philipp, ich könnte jetzt wieder dagegen halten und wir würden uns weiter im Kreis drehen. Der zweite Punkt scheint mir sehr weit hergeholt (home made?), bei Zeh finde ich ihn nicht.
Ich sehe nicht, daß nach der QT die Wellenfunktion 'ontisch' zu verstehen ist. Viele Physiker lehnen das ab, etwa auch v. Weizsäcker. Den link würde ich mit etwas Mühe wieder finden. Das aber ist die Schlüsselfrage, die ja auch, wie ich glaube ich schon erwähnt habe, von Zeh angesprochen wird.
Ich möchte übrigens Niemandem etwas 'ausreden' oder die VWI gar als Unsinn abtun, wie käme ich dazu. Meine Haltung in dieser Sache ist eher agnostisch.
Gruß, Timm
Hallo Timm,
.. Meine Haltung in dieser Sache ist eher agnostisch.
..was dann logischerweise zu solchen Fragen führt:
Hallo RoKo,
Mir ist auch nicht klar, was Du mit der (elektromagnetischen) Welle sagen willst. Wie befördert diese Welle das Verständnis der Verschränkung von Zuständen und damit der Nichtlokalität der Quantenphysik?
Bedeutet möglicherweise für Dich "verstehen" die experimentelle Bestätigung der Verletzung der Bellschen Ungleichung, oder was genau verstehst Du tatsächlich?
Gruß, Timm
1. Elektromagnetische Wellen befördern kein Verständnis, sondern elektromagnetische Energie.
2. Elektromagnetische Wellen kann man nicht "korpuskular umdeuten" (Born 1927); sie sind also keine Wahrscheinlichkeitswellen, sondern Element der Realität.
3. Elektromagnetische Wellen sind nichtlokal; man kann nur unter bestimmten Umständen ihre Energie auf Punkte reduzieren.
4. Beim Compton-Stoss können elektromagnetische Wellen mit Elektronen beliebige Energiemengen austauschen; ihre Energie ist also nicht per se „gequantelt“.
5. Kanten, Spiegel, Doppelspalte etc verändern die Form von elektromagnetischen Wellen und damit nichtlokal den Energiefluss. Letzterer muss auch nicht zwingend mit der lokalen Energiedichte übereinstimmen.
6. Wellenpakete können in harmonische Schwingungen zerlegt werden bzw. umgekehrt aus ihnen konstruiert werden. Daraus ergibt sich, in Verbindung mit dem Energieerhalt die Verschränkung. Mit Quantenphysik hat das nichts zu tun.
Es gibt also genügend Bekanntes und Bewährtes. Da muss man weder in Agnostizismus verfallen noch viele Welten bemühen.
Man nehme ein kompaktes Wellenpaket und bestimme seine harmonischen Schwingungen. Damit füllt man einen "Baukasten". Mit dem Inhalt dieses Baukastens müssen nun zwei Wellenpakete konstruiert werden, deren Energiesumme der Energie des ursprünglichen Wellenpakets entspricht. Das ist Verschränkung; die beiden Wellenpakete sind, weil aus einem Baukasten konstruiert, immer noch ein Ganzes. Formänderungen ohne Energieänderung verändern den Inhalt des Baukastens und damit die Form beider Wellenpakete. Wer es nicht einsieht, kann es nachrechnen. (Ich habe keine Zeit dazu.)
3. Elektromagnetische Wellen sind nichtlokal; man kann nur unter bestimmten Umständen ihre Energie auf Punkte reduzieren.
Nur um sicher zu gehen, daß ich Dich richtig verstehe:
Sprichst Du von der Nichtlokalität der Quantenphysik?
Gruß, Timm
Hallo Timm,
Nur um sicher zu gehen, daß ich Dich richtig verstehe:
Sprichst Du von der Nichtlokalität der Quantenphysik?
Gruß, TimmIch spreche von den üblichen Versuchen mit verschränkten Photonen, wie sie ausführlich in den populärwissenschaftlichen Büchern von Anton Zeilinger beschrieben werden. Allgmein werden diese Versuche in die Quantenphysik eingeordnet, obwohl es sich zu 95% um Elektrodynamik handelt.
Hallo RoKo,
Ich spreche von den üblichen Versuchen mit verschränkten Photonen, wie sie ausführlich in den populärwissenschaftlichen Büchern von Anton Zeilinger beschrieben werden. Allgmein werden diese Versuche in die Quantenphysik eingeordnet, obwohl es sich zu 95% um Elektrodynamik handelt.
Ok, also nicht EPR, wie ich dachte, sondern Teleportation.
Gruß, Timm
Hallo Timm,
Ok, also nicht EPR, wie ich dachte, sondern Teleportation. ?
Ich rede von allen Versuchen, an denen verschränkte Photonen beteiligt sind, also auch EPR.
Für den Fall, dass du die Bellsche Ungleichung als möglichen Einwand im Kopf hast, kann ich vorab schon darauf hinweisen, dass ein solcher Einwand nicht zieht. Ich behaupte nicht, dass die Teilwellenpakete bei ihrer Trennung individuelle Eigenschaften erwerben, sondern im Gegenteil, dass sie mit der Gesamtenergie, dem Frequenzspektrum und den Phasenbeziehungen gemeinsame Eigenschaften haben, die sich, sofern kein Energieumwandlungsprozess stattfindet, nur gemeinsam geändert werden können.
Es gibt auch Neues (http://g-o.de/wissen-aktuell-4618-2006-04-21.html) zum Thema.
Es gibt auch Neues (http://g-o.de/wissen-aktuell-4618-2006-04-21.html) zum Thema.
Ein interessanter experimenteller Fortschritt!
Gruß, Timm
Hi, Eugen!
die Verschränkung kommt deshalb zustande, weil zwei Quantenteilchen auch nach der räumlichen Trennung keine voneinander unabhängige Existenz haben,
Dem nach, muss man die Wahrscheinlichkeitswelle und damit auch ihr Kollaps als real ansehen.
Korrekt?
Gruß, Johann
Ein interessanter experimenteller Fortschritt! Gruß, Timm
Hallo Timm,
Zitat aus dem Artikel Neues (http://g-o.de/wissen-aktuell-4618-2006-04-21.html)
"Wie stark die beiden Photonen verschränkt sind, können wir mit der Concurrence messen", sagt Andreas Buchleitner, Theoretiker am Max-Planck-Institut für Physik komplexer Systeme. Der englische Begriff Concurrence, der kein deutsches Pendant hat, gibt an, wieviel Information ein Teilchen über das andere mit sich trägt.
wenn ein Teilchen Information über das andere Teilchen mit sich trägt, ist damit das Geheimnis der Verschränkung gelöst?
M.f.G. Eugen Bauhof
Hallo Timm,
Zitat aus dem Artikel Neues (http://g-o.de/wissen-aktuell-4618-2006-04-21.html)
wenn ein Teilchen Information über das andere Teilchen mit sich trägt, ist damit das Geheimnis der Verschränkung gelöst?
M.f.G. Eugen Bauhof
Das würde ich aber nicht verstehen, da die wichtige Information ja erst bei der Messung festgelegt wird.
Diese Information kann das "Partner-Photon" ja gra nicht mitführen.
Es gab sie ja zum Zeitpunkt der "Trennung" noch gar nicht !
Deshalb lässt sich der mathematische Formalismus der Quantenmechanik unter bestimmten Umständen auch auf Photonen anwenden.
Ganz falsche Schlussfolgerung, Rolf.
Die QM wird mit Sicherheit auf alle EM-Phänomene anwendbar sein. Nicht nur welche "in bestimmten Umständen". :D
Gruß
Das würde ich aber nicht verstehen, da die wichtige Information ja erst bei der Messung festgelegt wird.
Diese Information kann das "Partner-Photon" ja gra nicht mitführen.
Es gab sie ja zum Zeitpunkt der "Trennung" noch gar nicht !
Der Grad der Verschränkung (Concurrence), dass ist m.E. die Information, die jedes Teilchen (über das andere) mit sich trägt. Dies wird bei der Trennung feststehen. Wäre dies nicht so, dann wären die Teilchen auch nicht verschränkt, denke ich.
Aber es gibt keine, mit sich getragene Infomation, die Einfluss darauf hat, welche Zustände die Teilchen zur Messung einnehmen werden. Die QM wird wohl fürs erste nichtrealistisch bzw. indeterminiert bleiben.
Sonst wären es verborgene Variablen, und die wurden bisher immer (experimentell) ausgeschlossen. Falls sich das ändert, oder sich sonst irgendwie die "spukhafte Fernwirkung" erklärt, ist die Wahrscheinlichkeit groß, dies zuerst aus den Nachrichten zu erfahren.
Die "Spukhafte Fernwirkung" bleibt also natürlich ungelöst!
Es ist aber sicher ein (kleiner) Schritt hin zu einer "Lösung", das denke ich auch. Viel mehr aber wohl nicht.
Grüße, amc
Die "Spukhafte Fernwirkung" bleibt also natürlich ungelöst! Grüße, amc
Hallo amc,
Nach Max Born beschreibt die Wellenfunktion nicht den ständigen Aufenthaltsort des Teilchens, sondern nur die Wahrscheinlichkeit seines Auftretens an einem Ort.
Wenn das Teilchen an einem Ort durch Messung lokalisiert wird, dann springt die Aufenthaltswahrscheinlichkeit aller andern möglichen Orte instantan auf Null.
Somit kann es bei der Wahrscheinlichkeitsdeutung durch Max Born gar keine "spukhafte Fernwirkung" geben.
M.f.G. Eugen Bauhof
wenn ein Teilchen Information über das andere Teilchen mit sich trägt, ist damit das Geheimnis der Verschränkung gelöst?
Nein, aus meiner allerdings beschränkten Sicht nicht, Eugen.
Gruß, Timm
Wenn das Teilchen an einem Ort durch Messung lokalisiert wird, dann springt die Aufenthaltswahrscheinlichkeit aller andern möglichen Orte instantan auf Null.
Somit kann es bei der Wahrscheinlichkeitsdeutung durch Max Born gar keine "spukhafte Fernwirkung" geben.
Aber sicher!
Bei der spuckhaften Fernwirkung geht es doch nicht um das gemessene, sondern um das (noch) nicht gemessene, verschränkte Teilchen. Und für dieses wird der Aufenthaltsort (auch) instantan determiniert, sobald das andere gemessen wurde.
Das ist zwingend und spuckhaft. Aber nur, wenn man die Wahrscheinlichkeitswelle als ein reales (im logischen Sinne) Objekt betrachtet. (KD, VWI, Bohm)
Gruß, Johann
Somit kann es bei der Wahrscheinlichkeitsdeutung durch Max Born gar keine "spukhafte Fernwirkung" geben.
Genau. Ich will auf den Punkt hinaus, dass der hier bisher schlüssigste "Ausweg", die Annahme eines Objektiven Zufalls ist.
Es kann keine Wirkung bestehen, weil gar keine Ursache besteht, und es sich bei der WF bloß um die Beschreibung der Aufenthaltswahrscheinlichkeiten handelt. Keine reale Entität.
Somit kein Determinismus, keine Verborgenen Variablen. Die einzige bisher zu akzekptierende (hier geforderte) "Lösung", ist die Annahme eines Objektiven Zufalls. (Der sich bisher immer bestätigt hat.)
Die "Standard"-Ansichten müssen nicht richtig sein, aber sie fallen auch nicht vom Himmel. :)
Wir stimmen hier vollkommen überein.
Das ist zwingend und spuckhaft. Aber nur, wenn man die Wahrscheinlichkeitswelle als ein reales (im logischen Sinne) Objekt betrachtet. (KD, VWI, Bohm)
Jup, ohne Zufall wird es spuckhaft. So würde ich es formulieren. Obwohl's auch irgendwie paradox klingt, stimmts wohl so. :)
Ich denke, man sollte die Wahrscheinlichkeitsinterpretation eindeutig mit zu der modernen KD/KI zählen. Somit liegt hier keine Spuckhaftigkeit vor.
Grüße, amc
Hi,
Einstein wäre entäuscht von dem, was die EPR-Experimente bestätigt haben, die Spukhaftigkeit. Die er ad absurdum führen wollte.
Gruß, Timm
Hi, amc!
Genau. Ich will auf den Punkt hinaus, dass der hier bisher schlüssigste "Ausweg", die Annahme eines Objektiven Zufalls ist.
Es kann keine Wirkung bestehen, weil gar keine Ursache besteht, und es sich bei der WF bloß um die Beschreibung der Aufenthaltswahrscheinlichkeiten handelt. Keine reale Entität.
Warum wird diese WF dann von der (auch modernen, siehe Zitate von Zeilinger, die Eugen bringt) KD als eine reale Entität behandelt (im logischen Sinne)?
Man kann prinzipielle Unberechenbarkeit der zu erwartenden Messwerte ruhig annehmen. Das hat aber nichts mit dem "Spuck" zu tun. Der "Spuck" besteht darin, dass das zu erwartende Messwert für ein verschränktes Teilchen 100% determiniert ist = überhaupt kein Zufall, sobald das andere Teilchen gemessen wurde.
Und deswegen hat der "Zufall", welcher Art auch immer,
Jup, ohne Zufall wird es spuckhaft.
nichts mit dem "Spuck" zu tun, und kann diesen auch nicht "beseitigen".
Falsche Baustelle, so zu sagen. :)
Gruß, Johann
Hallo JoAx,
Warum wird diese WF dann von der (auch modernen, siehe Zitate von Zeilinger, die Eugen bringt) KD als eine reale Entität behandelt (im logischen Sinne)?
ich bin der Meinung, das hast du dir ein wenig von anderen (hier) einreden lassen. Ich verstehe Zeilinger zumindest viel vorsichtiger.
Wir können die Nichtlokalität nicht erklären*. Man kann sie einfach hinnehmen oder sie versuchen zu begründen. Ich finde auch, dass sollte man versuchen, und dazu sucht er nach Ansätzen. Wir müssen genau beschreiben können, was Information überhaupt ist. Ich denke, da sind sich (fast) alle einig. Vielleicht ist dies ein / der richtige Weg.
Dein Einwand ist absolut berechtigt. Die Nichtlokalität habe ich eben mal glatt unterschlagen. Ohne die, wird es nichts mit einer "Lösung". Also Zufall + Nichtlokalität. :)
Grüße, amc
*Also, warum verhalten sich verschränkte Teilchen (in unseren Modellen) wie ein System? Eine Messung an einem Quantensystem bleibt eine Messung. Ein Zufallsereignis. Und nicht n-Zufallsereignisse. So versteh ich das.
Und das ergibt sich so, ohne dass dabei eine (uns bekannte) materielle Verbindung besteht. Ich denke, was Zeilinger nicht meint, dass sind jedenfalls irgendwelche "Geister-Informationswolken" oder Ähnliches.
Philipp Wehrli
17.11.12, 00:33
Aber sicher!
Bei der spuckhaften Fernwirkung geht es doch nicht um das gemessene, sondern um das (noch) nicht gemessene, verschränkte Teilchen. Und für dieses wird der Aufenthaltsort (auch) instantan determiniert, sobald das andere gemessen wurde.
Das ist zwingend und spuckhaft. Aber nur, wenn man die Wahrscheinlichkeitswelle als ein reales (im logischen Sinne) Objekt betrachtet. (KD, VWI, Bohm)
Gruß, Johann
Wenn du die Wahrscheinlichkeitswelle nicht als real betrachtest, klingt die Sache doch noch viel spukhafter. Es klingt sogar so spukhaft, dass du überhaupt nicht mehr davon reden darfst, was da passiert. Da tauchen Teilchen aus dem Nichts auf, verschwinden wieder, wenn sie nicht beobachtet werden, haben keine Eigenschaften und doch wissen die über den gesamten Raum verteilten Teilchen, welche anderen Teilchen wie viel Energie haben. Jeden klassischen Physiker würde das nackte Grauen packen bei dieser Spukhaftigkeit, die da abgeht. Aber solange man nicht drüber redet, gibt es sie auch nicht.
ich bin der Meinung, das hast du dir ein wenig von anderen (hier) einreden lassen.
Das denke ich nicht, amc. :)
Ich verstehe Zeilinger zumindest viel vorsichtiger.
Liegt es an Zeilinger, oder an dir? :) Erkläre mir bitte das hier, so wie du es verstehst:
Kehren wir nun zur Verschränkung zwischen den zwei Teilchen im Bohmschen Gedankenexperiment zurück. Wir hatten davon gesprochen, dass es perfekte Korrelationen gibt, wenn die beiden Teilchen entlang derselben Richtung gemessen werden, und wir hatten das Bellsche Theorem erklärt, nach dem es nicht möglich ist, alle Korrelationen dadurch zu verstehen, dass die beiden Teilchen mit entsprechenden Instruktionen geboren werden.
Wie kann man aber dann die Tatsache, dass die Messung an einem Teilchen definiert, welchen Zustand das andere Teilchen hat, unabhängig davon, wie weit es entfernt ist, verstehen?
Niels Bohr hat im Jahr 1935, unmittelbar nach der Arbeit von Einstein, Podolsky und Rosen, argumentiert, dass die beiden verschränkten Teilchen, ganz egal, wie weit sie voneinander entfernt sind, nach wie vor eine Einheit, ein System darstellen.
Die Messung an einem der beiden Teilchen ändert den Zustand des anderen Teilchens. Die beiden Teilchen haben also keine voneinander unabhängige Existenz. Wir werden weiter unten sehen, dass diese Interpretation Bohrs auf eine sehr natürliche Basis gestellt werden kann, wenn wir Information als das Grundkonzept der Quantenphysik betrachten.
Was kann man da "vorsichtig" verstehen:
"ganz egal, wie weit sie voneinander entfernt sind, nach wie vor eine Einheit"
"Die Messung an einem der beiden Teilchen ändert den Zustand des anderen Teilchens."
"Die beiden Teilchen haben also keine voneinander unabhängige Existenz."
Ist das:
"Wie kann man aber dann die Tatsache, dass die Messung an einem Teilchen definiert, welchen Zustand das andere Teilchen hat, unabhängig davon, wie weit es entfernt ist, verstehen?"
überhaupt die "korrekte Frage* an die Natur"?
Auch wenn sie nahe liegend und verständlich zu sein scheint.
Kann man sich wirklich nichts überlegen, ohne eine Verbindung zwischen den "Teilchen" zu unterstellen?
Und das ergibt sich so, ohne dass dabei eine (uns bekannte) materielle Verbindung besteht. Ich denke, was Zeilinger nicht meint, dass sind jedenfalls irgendwelche "Geister-Informationswolken" oder Ähnliches.
Materiell oder nicht ist zunächst irrelevant. Die Verbindung wird durch die Interpretation logisch vorausgesetzt. Punkt. Oder ist aus Zeilingers Worten etwas anderes zu entnehmen? Und da ist nichts "quantenmechanisch Verrücktes" dran. Es sind ganz normale Zwänge ganz normalen, gewöhnlichen Logik. :)
Und ich meine, dass Zeilinger sich diese Verbindung auch als real vorhanden denkt. Oder kommst du zu einem anderen Schluss?
Wir können die Nichtlokalität nicht erklären*.
Gibt es diese Nichtlokalität tatsächlich, oder ergibt sie sich erst in Folge der *-Frage?
Gruß, Johann
Hi, Philipp!
Wenn du die Wahrscheinlichkeitswelle nicht als real betrachtest, klingt die Sache doch noch viel spukhafter. Es klingt sogar so spukhaft, dass du überhaupt nicht mehr davon reden darfst, was da passiert. Da tauchen Teilchen aus dem Nichts auf, verschwinden wieder, wenn sie nicht beobachtet werden, haben keine Eigenschaften und doch wissen die über den gesamten Raum verteilten Teilchen, welche anderen Teilchen wie viel Energie haben. Jeden klassischen Physiker würde das nackte Grauen packen bei dieser Spukhaftigkeit, die da abgeht. Aber solange man nicht drüber redet, gibt es sie auch nicht.
Darf ich dich fragen:
- Wie du die elektromagnetische Welle im Rahmen der klassischen Elektrodynamik erklären würdest?
und
- Ob es einem Physiker, der sich nur mit Wellen in Materialien beschäftigt und nur solche "versteht" ("verstehen will"), es nicht "spukhaft" vorkommen würde, dass in der ED kein Medium geben soll, der diese Wellen trägt?
Gruß, Johann
Hi, Timm!
Einstein wäre entäuscht von dem, was die EPR-Experimente bestätigt haben, die Spukhaftigkeit. Die er ad absurdum führen wollte.
Ich für mein Teil würde keine Vermutungen zu Einsteins Gemütszustand wagen, wenn er immer noch gelebt hätte.
Ansonsten muss man hier imho zwischen zwei Dingen unterscheiden.
a. Anforderungen, die Einstein an eine Theorie oder Interpretation stellte.
b. Lösungsansätze, die er in diesem Fall für die Interpretation der QM sich angedacht hat.
Das erste ist einer prinzipiellen, allgemeinen Natur. Eigentlich ist es nicht ein mal auf Physik eingeschränkt und könnte auf sonst noch welche Wissenschaft angewendet werden. Das könnte man vlt. als "starr" bezeichnen.
Das zweite ist der "kreative" Teil und hängt u.A. stark davon ab, was man bereits weiss -> von den experimentellen und theoretischen Erkenntnissen. Es kann sich auch "wandeln". Muss es sogar. Ein "Versagen" in diesem Punkt bedeutet deswegen nicht zwangsläufig, dass Punkt a. vollkommen "diskreditiert" ist.
Einsteins Kritik der KD basiert auf a., und ist auch heute noch gültig, so wie ich das sehe. Denn sie betrifft den Punkt, dass die Wahrscheinlichkeitswelle, angewendet auf ein einziges Quantensystem, ein unbeobachtbares "Ding" ist. Ich meine nicht, dass sich bis zum heutigen Tage daran etwas geändert hat. Du?
EPR-Gedankenexperiment gehört zu Punkt b. und soll den Gedankengang verdeutlichen. Bemerkenswert finde ich, dass es Einstein, Podolsky und Rosen waren, die auf dieses Experiment gekommen sind, und nicht etwa Bohr & Co. Das sagt mir, dass er die Idee hinter der KD nicht aus Unverständniss ablehnte.
Alles andere fällt unter das Motto - no body is perect. Auch Einstein ist ein Mensch gewesen. Mit begrenztem Wissen und daraus folgendem.
Gruß, Johann
Hi Johann,
a. Anforderungen, die Einstein an eine Theorie oder Interpretation stellte.
b. Lösungsansätze, die er in diesem Fall für die Interpretation der QM sich angedacht hat.
...
Einsteins Kritik der KD basiert auf a., und ist auch heute noch gültig, so wie ich das sehe. Denn sie betrifft den Punkt, dass die Wahrscheinlichkeitswelle, angewendet auf ein einziges Quantensystem, ein unbeobachtbares "Ding" ist. Ich meine nicht, dass sich bis zum heutigen Tage daran etwas geändert hat. Du?
Einstein war ein Anhänger des Determinismus, was Du vermutlich mit a meinst. Diese Anforderung stellte er und insofern erklären sich seine großen Bedenken gegen eine "spukhafte Fernwirkung". Die sind aber heute nach EPR undTeleportation weitgehend verstummt.
Mit b hat sich Einstein lebenslang beschäftigt, ohne eine Lösung zu finden. De Broglie-Bohm war ihm suspekt, Everetts relative Zustände ebenfalls.
Gruß, Timm
Hallo zusammen,
kaum ist man zwei Tage nicht online, schon gibt es x Beiträge, zu denen was zu sagen wäre. Ich spare mir deshalb, einzeln zu zitieren.
Einstein bzw. EPR lagen mit ihrem Aufsatz aus heutiger Sicht sicherlich falsch, aber ohne deren kritische Fragestellung und ohne den ebenfalls kritischen Bohm (Vorschlag für einen durchführbaren Versuch) und den ebenfalls kritischen Bell (Ungleichung) wären wir nicht da, wo wir heute sind.
Ich glaube nicht an 'Spuk' und ich halte aus guten Gründen Wahrscheinlichkeitswellen (also mathematische Konstrukte in unseren Köpfen) und Viele Welten für verfehlte Konzepte.
Photonen sind deshalb ein gutes Forschungsobjekt, weil sich offensichtlich bei ihnen alle unerklärten Quantenphänomene zeigen; sie zugleich aber auch EM-Wellen sind und wir die gesamten Erkenntnisse der ED als zusätzliches Wissen zur Verfügung haben. Wir müssen dieses Wissen nur richtig anwenden.
Mein Erklärungsansatz:
1.) Die Energie einer EM-Welle ist abhängig von der Frequenz (Stichwort: E=h*v) und von der Phasenbeziehung zwischen E-Feld und B-Feld (Stichwort: Blindleistung). Diese Beziehung zwischen Energie, Frequenz(spektrum) und Phasenlage ist unabhängig von Raum und Zeit.
2.) Die Form einer EM-Welle bestimmt das Frequenzspektrum (Stichwort: Fourier)
Aus 1 und 2 folgt allgemein: Jede lokale Formänderung der EM-Welle ohne Energieänderung hat instante Folgen für die gesamte Welle, unabhängig von ihrer räumlihen Anordnung.
1.) Die Energie einer EM-Welle ist abhängig von der Frequenz (Stichwort: E=h*v) ...
Genauer gesagt, ist das die Energie eines Photons, eines Feldquants. Eine niederfrequente elm. Welle kann durchaus energiereicher sein als eine mit höherer Frequenz, nämlich wenn mehr Photonen untwerwegs sind (Stichwort Intensität).
2.) Die Form einer EM-Welle bestimmt das Frequenzspektrum (Stichwort: Fourier)
ja ... und umgekehrt.
Aus 1 und 2 folgt allgemein: Jede lokale Formänderung der EM-Welle ohne Energieänderung hat instante Folgen für die gesamte Welle, unabhängig von ihrer räumlihen Anordnung.
Das klingt nun so, als wolltest du sagen, es breiten sich Veränderungen in einer elm. Feld bzw. Welle nicht mit der Geschwindigkeit c sondern instantan aus?
Wie sollte das aus (1) und (2) folgen; es wäre auch schlicht falsch.
Störungen in einer ebenen Welle (z.B. ""Pakete") breiten sich im Raum mit der Gruppengeschindigkeit (http://de.wikipedia.org/wiki/Gruppengeschwindigkeit) aus; diese ist im Vakuum maximal c, kann im Materialien sogar mit der Frequenz variieren (Stichwort Dispersion).
Schätze, ich habe dich falsch verstanden, oder?
Gruss,
Hawkwind
Hallo Hawkwind,
Schätze, ich habe dich falsch verstanden, oder?
Irrtum meinerseits will ich nicht ausschliessen. Aber zwei Missverständnisse liegen auch vor.
a) Ich beziehe mich auf verschränkte Photonen (deshalb E=h*v)
Die Intensität muss auf jeden Fall so gering sein, dass sie zur Wahrscheinlichkeit mutiert.
b) Argument 1 behinhaltet auch noch die Phasenbeziehungen.
Zwei verschränkte, aber räumlich getrennte Photonen bilden ja deshalb ein Gesamtsystem, weil sie mindestens partiell kohärent schwingen.
-------
Meine (möglicherweise falsche) Schlussfolgerung ist: Die Energie des Gesamtsystems ist eine komplexe Beziehung zwischen dem Frequenzspektrum der E-Feld- und B-Feld-Schwingungen und deren Phasenlage zueinander, die stets gewährleistet, dass der Betrag der Energie konstant bleibt. Diese Beziehung ist nicht von Raum und Zeit abhängig.
Nachtrag:
Zitat von Roko: Die Intensität muss auf jeden Fall so gering sein, dass sie zur Wahrscheinlichkeit mutiert.
Der mögliche Energiefluss muß vor einer Entweder-Oder Entscheidung stehen müssen. Die Intensität der Welle ist dann ein Maß für die Wahrscheinlichkeit des möglichen Energieflusses.
Nachtrag 2:
Zitat von Roko: Die Energie des Gesamtsystems ist eine komplexe Beziehung zwischen dem Frequenzspektrum der E-Feld- und B-Feld-Schwingungen und deren Phasenlage zueinander, die stets gewährleistet, dass der Betrag der Energie konstant bleibt. Diese Beziehung ist nicht von Raum und Zeit abhängig.
Das gilt selbstverständlich auch für ein einzelnes Photon. Ein Photon ist ja nicht etwas, dass stets nur an einem Punkt existiert; es ist immer irgendwie im Raum verteilt. Die Intensität des Photons an einem Raumpunkt ist ein Maß für die Wahrscheinlichkeit, dort "gemessen" zu werden (d.h. dort eine Wechselwirkung mit Energieübertrag eingehen zu können). Die angesprochene komplexe Beziehung zwischen dem Frequenzspektrum der E-Feld- und B-Feld-Schwingungen und deren Phasenlage sorgt auch dann dafür, dass der Betrag der Energie konstant bleibt. Im Falle einer vollständigen Absorbtion wird dann der Rest zu null. Das ist der vermeintliche Kollaps der Wellenfunktion.
Moin Johann,
(Schon mal viel Spaß an alle, die meinen sonntäglichen "Auswurf" hier lesen. Nicht mehr, nur der ganz normale Wahnsinn. ;) )
Das denke ich nicht
ich habe dabei an KD-Gegner gedacht. Falls es nicht klar genug rüber kam, sag ich es lieber nochmal dazu.
Liegt es an Zeilinger, oder an dir?
Es liegt an den verrückten Quanten.* Wir können doch alle nichts dafür. :)
Zeilinger geht mit seinem informationstheoretischen Ansatz natürlich über die Standard-(Quanten-)Physik hinaus. Man sollte aber m.E. nicht zu schnell sagen, er sehe die WF als eine reale Entität an. Das führt zu Problemen, auch für ihn.
Ich bin sicher weder ein ausgewiesener Zeilinger-Kenner, noch der informationstheoretischen Ansätze, oder gar der QP grundsätzlich.
Ich spreche also nur für mich und nicht für jemand anderen.
Trotzdem, ich versuche mal hier weiter zu machen ... (Und es hörte nicht mehr auf. ;) )
Was kann man da "vorsichtig" verstehen:
"ganz egal, wie weit sie voneinander entfernt sind, nach wie vor eine Einheit"
Denke auch, dies muss man so sagen. Zumindest aus philosophischer Sicht. Es scheint offensichtlich.
Aus physikalischer Sicht lässt sich nur sagen - in unseren Modellen verhalten sie sich wie eine Einheit. Allerdings, mit unseren Modellen können wir die Vorgänge auf eine für uns oft ausreichende Weise beschreiben und vorhersehen (berechnen), sonst würden wir diese Modelle nicht mehr benutzen.
Dies lässt immer vermuten, dass unsere Modelle einen Teil der Realität beschreiben. Aber man muss dabei auch genauso immer vorsichtig bleiben, weil es auch eine Täuschung sein kann, und es sich in der Realität möglicherweise doch (etwas) anders verhält.
Früher war es uneingeschränkt richtig, zu sagen, alles fällt immer nach unten. Das ist heute immer noch irgendwie richtig, aber nur noch sehr oberflächlich beschrieben. Das "unten" ist, ohne entsprechende Umdeutung, sogar falsch. Und wir wissen jetzt, es ist noch viel komplexer.
"Die Messung an einem der beiden Teilchen ändert den Zustand des anderen Teilchens."
Finde ich unpräzise formuliert. Ist so sicher allgemein verständlich, aber es ist wohl eine zu "klassische" Formulierung, die der Sache (dem "Spuk" / der Nichtlokalität) nicht gerecht werden kann.
Der Punkt ist auch m.E., dass wir nach unseren Modellen, aufgrund der Komplementarität der verschränkten Zustände, nur in der Lage sind, das System als Ganzes zu messen. Unpräzise formuliert: Alle Teilchen gleichzeitig.
Es ist m.E. nicht so, dass ich das System "hier" messe, und sich dies dann nach "dort" auswirkt. Das Quantensystem selbst hat eine nichtlokale Existenz (erstmal nur modellhaft).
Es ist m.E. eher so, dass eine Messung an einem Quantensystem (egal wo) die Folge hat, dass sich die Bedingungen überall dort ändern, wo die Einflussmöglichkeit des Quantensystems nicht null war. Und das überall gleichzeitig.
Also handelt es sich hier um "Quantensprünge" - diskrete Veränderung von Zuständen, also ohne eine infinite Anzahl von Zwischenzuständen. Das "Dazwischen" gibt es wohl einfach nicht. Und das ist neu, das ist nicht klassisch.
Also gibt es nach meiner Auffassung nichts, was sich nichtlokal von hier nach dort auswirkt. Dies erscheint nur aus unserer, durch unsere alltägliche Erfahrung geprägten klassischen Sicht so zu sein.
Vielleicht sollte man auch statt immer nur von Information zu sprechen, auch die Rolle der "Bedingungen" untersuchen. Was sind Bedingungen? Was macht Bedingungen aus? Sind sie real? Wie werden sie geschaffen oder verändern sie sich? Und welche Rolle spielt dabei der Begriff Wahrheit? Ist es Wahrheit, die Bedingungen schafft? An welchen Orten existiert Wahrheit?
"Die beiden Teilchen haben also keine voneinander unabhängige Existenz."
Man kann mit Hilfe des Begriffs Information versuchen zu erklären, wie sich diese modellhafte Beschreibung zur Realität verhält. Bzw. anderherum, verhält es sich in der Realität wie in unseren Modellen? Sind die Teilchen verschränkt tatsächlich eine Einheit? Was für eine Einheit?
Besteht real (physikalisch / materiell) eine Verbindung theoretisch über Lichtjahre? Von welcher Art ist diese Verbindung, wenn man sie als real ansieht?
Und hier wird's problematisch, wenn man auf klassischen Pfaden wandern möchte. Dann bekommt man nämlich eine potentiell gegen das Kausalitätsprinzip und gegen die Bellsche Ungleichung sprechende Fernwirkung. Also, Nichtlokalität+Zufall ist m.E. die Lösung.
Die "Verbindung", die Zeilinger versucht physikalisch zu beschreiben, kann daher nicht klassisch sein.
Und es lässt sich daher zwar natürlich feststellen, dass Zeilinger über den "Standard" hinaus geht, nach einer Erklärung, nach einer Interpretation sucht. Es lässt sich aber noch lange nicht sagen, vor allem für Zeilinger nicht (als Physiker), die WF stellt eine real existierende Entität in unserem Universum dar.
Und Zeilinger sagt dies so m.E. ganz sicher nicht. Er vertritt sicher auch die Wahrscheinlichkeitsinterpretation. Schätze, hierzu ließen sich Belege / Zitate finden. Meine auch, ich habe da noch dunkel eine Aussage im Ohr.
Ein Physiker darf / kann ja nur über physische Dinge sprechen. Falls Zeilinger sagen würde, die WF besitze eine reale "Form", muss sich klären lassen, worin diese "Form" besteht. Und das ist schwierig.
Ich selbst halte einen informationstheoretischen Ansatz als beinahe alternativlos. Aber auch Zeilinger wird sich z.B. dieser Kritik bewusst sein:
http://de.wikipedia.org/wiki/Interpretationen_der_Quantenmechanik#Informationst heoretische_Rekonstruktionen_der_Quantenmechanik
Andererseits bezweifelt der Philosoph C. Timpson, dass mit informationstheoretischen Interpretationen eine immaterialistische Position begründet werden kann: Letztlich liefen auch diese Interpretationen entweder auf eine instrumentalistische Position oder auf Verborgene-Variablen-Theorien hinaus.
Es bleibt uns allen und insbesondere auch Zeilinger also gar nichts anderes übrig, als hier vorsichtig zu sein.
---
Mit einiger Sicherheit lässt sich wohl dies sagen: Die WF besitzt insofern eine reale Entsprechung, als dass sie das Wissen widerspiegelt, das wir von der Welt haben können. Sie ist Ausdruck dessen, was für uns und andere prinzipiell möglich ist, von der Welt zu wissen, bzw. in Erfahrung zu bringen.
Die Realität der WF liegt in uns (und in allen von der WF betroffenen Objekten), in unserem Wissen von der Welt, besser noch, in dem, was sich über die Welt prinzipiell wissen lässt.
Es ist also kein subjektives Wissen, sondern ein objektives Wissen, und insofern etwas Grundsätzliches. Etwas, das an allen Rädchen in unserer Welt ein wenig mitdreht. Etwas, das grundsätzlich auf alle Vorgänge ausgedehnt ist, die es betrifft.
Das Problem der Frage nach der "Verbindung" lässt sich vielleicht einfach so formulieren: Denkt man sie sich immateriell, dann ist es keine Physik. Mit solchen Gedanken brauchen wir uns hier nicht beschäftigen. Denkt man sie sich aber materiell, dann widerspricht sie potentiell der der QT und der RT. Also, was tun?
Ich sehe nur zwei Möglichkeiten. Da all diese Überlegungen über die Standard-Physik hinausgehen, kann man sich entweder wieder auf den Standard beschränken und betrachtet also nur die praktische Anwendung. Praktisch reicht es uns zu wissen, wie sich Teilchen verhalten, dafür müssen wir nicht zwingend wissen, warum sie dies tun.
Oder aber wir müssen zu einem viel tieferen Verständnis der Dinge kommen, die unsere Welt ausmachen - also Materie/Energie, Raum und Zeit.
Und diese zweite Möglichkeit ist dann leider oft weniger physikalisch, sondern oft eher philosophisch oder aber einfach "Zukunftsmusik".
Dennoch bin ich der Meinung, dass zu einer vollständigen Physik auch immer die Frage des "Warum" gehört. Woher sonst, soll der "Fortschritt" kommen?
Grüße, amc
* :) "Kurze" (ausschweifende) Anmerkung zur verrückten (Quanten-) Welt:
Man sollte nie vergessen - wären die Quanten nicht so verrückt, dann wäre unsere Welt wohl gar nicht möglich. Und dass die Welt sich uns als so "verrückt" darstellt, liegt nicht an der Welt, sondern an unserem noch an Verständnis mangelndem Geist, der in einer ständigen Entwicklung steht. Jeder "Geist" (und jedes erfahrbare Objekt) ist ein "Zwischenwesen", jede Erkenntnis stellt eine Momentaufnahme dar, davon bin ich überzeugt.
Das sollte aber nicht verzweifeln lassen. Es kann nicht anders sein. Abgedroschen ausgedrückt: "Der Weg ist das Ziel". Weil ein "Etwas", ohne eine Entwicklung, ist ein "Nichts".
Wer sein stets endlich seiendes Wissen akpzeptiert, kann nachts ruhiger schlafen. Was nicht heißen soll, nachdenken lohne sich nicht, weil "wissen" lässt sich ja eh nichts mit Sicherheit oder Absolutheit.
Im Gegenteil. Ich glaube an Wahrheit und Objektivität, in jeweils zu ziehenden (gezogenen) und sich ggf. verändernden Grenzen. Was man aber nicht tun darf, ist, den eigenen Geist größer zu machen, als die Welt selbst. Wer dies tut, wird immer scheitern, oder gar verrückt.
Man sollte seinen Blick (zuerst) möglichst immer auf das richten, von dem man ausgeht, dass es einem auch prinzipiell, auf eine zu definierende Art, zugänglich ist. Man sollte nicht versuchen, das "Große Ganze" zu erklären, was wohl immer unmöglich ist. Wer unendlich viel Zeit hat, kann's natürlich mal versuchen. :rolleyes:
Nein, Allwissenheit ist keine irdische Sache. Keine Sache der Physik, oder einer anderen Wissenschaft.
Dies ist kein Gottesdienst, sondern eine Aufforderung an alle "Geister", sich dem zu öffnen, dessen Teil man ist. Carpie Diem. :)
Hi amc,
Zeilinger geht mit seinem informationstheoretischen Ansatz natürlich über die Standard-(Quanten-)Physik hinaus. Man sollte aber m.E. nicht zu schnell sagen, er sehe die WF als eine reale Entität an. Das führt zu Problemen, auch für ihn.
Zeilinger sieht die WF nicht als reale Entität an, sondern als Rechenvorschrift,
Gruß, Timm
Hi amc,
Zeilinger sieht die WF nicht als reale Entität an, sondern als Rechenvorschrift,
Gruß, Timm.. wobei diese Rechenvorschrift auf der "korpuskularen Umdeutung" der Wellenfunktion durch Max Born beruht.
Hallo amc,
..Schon mal viel Spaß an alle, die meinen sonntäglichen "Auswurf" hier lesen. Nicht mehr, nur der ganz normale Wahnsinn. ;) )
Da gäbe es vieles anzumerken, Ich will mich aber auf ein Thema beschränken.
..Ich selbst halte einen informationstheoretischen Ansatz als beinahe alternativlos... Dazu müsste man (m.E.) den Informationsbegriff erst einmal klären. Information als fundamentalen, also nicht weiter zu erklärenden Begriff, einzuführen, führt in die Irre.
Jeder physikalische Zustand eines materiellen Objektes oder Systems ist zugleich auch immer (an das System gebundene) Information über diesen Zustand. Wenn zwei Systeme durch Energieübertrag in Wechselwirkung treten und sich demzufolge ihre Zustände ändern, dann tauschen sie immer auch Informationen über ihre Zustände aus. "Toten" Objekten oder Systemen nützt das jedoch nichts.
Marco Polo
18.11.12, 15:53
Hallo Roko,
Jeder physikalische Zustand eines materiellen Objektes oder Systems ist zugleich auch immer (an das System gebundene) Information über diesen Zustand. Wenn zwei Systeme durch Energieübertrag in Wechselwirkung treten und sich demzufolge ihre Zustände ändern, dann tauschen sie immer auch Informationen über ihre Zustände aus. "Toten" Objekten oder Systemen nützt das jedoch nichts.
was hat Information mit Nutzen für das Information innehabende Objekt/System zu tun? Ob die Birne grün oder blau ist nutzt der Birne nicht das Geringste.
Dennoch ist die Information (Birne grün oder blau) vorhanden. Also auch dann, wenn diese Information nicht ermittelt/gemessen wird.
Grüsse, Marco Polo
Hallo AMC,
ein sehr guter Beitrag.
Besonders gut haben mir folgende Formulierungen gefallen:
Der Punkt ist auch m.E., dass wir nach unseren Modellen, aufgrund der Komplementarität der verschränkten Zustände, nur in der Lage sind, das System als Ganzes zu messen. Unpräzise formuliert: Alle Teilchen gleichzeitig.
Es ist m.E. nicht so, dass ich das System "hier" messe, und sich dies dann nach "dort" auswirkt. Das Quantensystem selbst hat eine nichtlokale Existenz (erstmal nur modellhaft).
Es ist m.E. eher so, dass eine Messung an einem Quantensystem (egal wo) die Folge hat, dass sich die Bedingungen überall dort ändern, wo die Einflussmöglichkeit des Quantensystems nicht null war. Und das überall gleichzeitig
Also handelt es sich hier um "Quantensprünge" - diskrete Veränderung von Zuständen, also ohne eine infinite Anzahl von Zwischenzuständen. Das "Dazwischen" gibt es wohl einfach nicht. Und das ist neu, das ist nicht klassisch.
M.f.G. Eugen Bauhof
Hallo Marco,
was hat Information mit Nutzen für das Information innehabende Objekt/System zu tun? Ob die Birne grün oder blau ist nutzt der Birne nicht das Geringste.
Dennoch ist die Information (Birne grün oder blau) vorhanden. Also auch dann, wenn diese Information nicht ermittelt/gemessen wird.
sag ich doch.
Die Information, ob die Birne grün oder blau ist, nützt nur solchen komplexen Systemen (i.d.R. lebende System) etwas, die auch in der Lage sind, ihr Verhalten daran zu orientieren. Eine grüne Birne ist wahrscheinlich essbar; eine blaue Birne hingegen würde ich nur mit Vorsicht genießen.
Schlussfolgerung:
Information hat Bedeutung für andere.
räumlichen Trennung immer noch eine Einheit sind, darauf gibt es noch keine Antwort.
Hallo Eugen,
vielleicht bin ich auch missverstanden worden mit meiner vorangegangen Frage.
Vielleicht hilft die Gegenfrage (auf die ich keine Antwort weiß): Wann sind zwei Teilchen nicht räumlich voneinander getrennt (damit meinte ich "ab welcher Distanz wäre man zufrieden")?
Aber ich vermute da versagt der Teilchen-Begriff einfach. :confused:
Viele Grüße
Slash
Das mit der Einheit trotz räumlicher Trennung verstehe ich nich so ganz.
Ob man ein Photonenpaar als Einheit sieht oder nicht, ist doch für die Funktionweise der Verschränkung unerheblich.
Wenn ich die Erde als System betrachte benötige ich trotz alle dem Zeit um vom Nord- zum Südpol zu reisen !
Das ändert sich doch nicht. Egal ob ich die Erde als System betrachte oder jeden Pol für sich selbst betrachte.
Ist das eine Photon Lichtjahre von seinem Partner entfernt, muss die Information doch diese Strecke irgendwie überwinden, ob es sich da um ein zusammenhängendes´System handelt oder nicht.
Oder ???
Hi, Timm!
Einstein war ein Anhänger des Determinismus, was Du vermutlich mit a meinst.
Nein, das meine ich nicht. Was ich meine, ist, dass eine Theorie/Interpretation nicht auf unbeobachtbaren "Dingen" aufbaut. Die Wellenfunktion, angewendet auf ein einzelnes Quant, ist ein solches "Ding". Wellenkollaps ist uneingeschränkt so ein "Ding" und Führungswelle auch. Und Die Vielen Welten müssen auch dazu gezählt werden. Und in diesem Sinne sind KD, BM und VWI für mich gleich. (Momentaufnahme)
Determinismus kann man vermutlich ruhig der Mathematik überlassen. Und wenn nicht, dann ist es eher als eine Art "Randbedingung" für die "Lösung dieses Problems" zu verstehen - "kreativer" Teil.
Die sind aber heute nach EPR und Teleportation weitgehend verstummt.
Dir ist schon klar, Timm, dass die Ergebnisse der Experimente zu EPR und "Teleportation" im Grunde für solche Dinge, wie bsw. Impulserhaltung "sorgen"? - Ein Element der klassischen, deterministischen Theorien.
Mit b hat sich Einstein lebenslang beschäftigt, ohne eine Lösung zu finden.
Ja. Und?
De Broglie-Bohm war ihm suspekt, Everetts relative Zustände ebenfalls.
Jein. Das erste stimmt, das zweite ist doch erst nach seinem Tod entwickelt worden. Oder?
Albert Einstein (* 14. März 1879 in Ulm; † 18. April 1955 in Princeton, New Jersey)
///
Everett entwickelte 1957 den Ansatz dieser Interpretation von der Betrachtung relativer quantenmechanischer Zustände.
Aber es hätte ihm wohl auch nicht gut bekommen, wenn ich ihn korrekt verstehe. (Siehe oben.)
Ansonsten hätte ich noch die Frage - Was ist in der Physik keine Rechenvorschrift?
Gruß, Johann
Aber ich vermute da versagt der Teilchen-Begriff einfach. :confused:
Viele Grüße Slash
Hallo Slash,
ja, aber meines Wissens versagt nicht nur der Teilchen-Begriff, sondern ebenso der Materiewellenbegriff. Denn ein Quantenobjekt ist weder Welle noch Teilchen und beides gleichzeitig schon gar nicht.
Um dem Rechnung zu tragen, beschränkte sich Max Born auf den Begriff der Wahrscheinlichkeitswelle. Und Niels Bohr meinte, dass es gar keine Quantenwelt gebe, sondern nur die mathematische Beschreibung.
Vielleicht erhellt dieser Auszug aus einem Beitrag von Joachim (http://www.quantenwelt.de/quantenmechanik/vielteilchen/verschraenkung.html)die Sache etwas:
Das besondere an einer quantenmechanischen Korrelation oder Verschränkung ist nun, dass die Polarisation der einzelnen Photonen zum Zeitpunkt ihrer Entstehung noch gar nicht feststeht. Sie wird erst bei der Messung festgelegt (siehe Kopenhagener Deutung). Es steht aber bereits mit der Erzeugung der Photonen fest, dass die Polarisationen korreliert sind. Dieser scheinbare Widerspruch lässt sich durch eine gemeinsame Wellenfunktion der beiden Photonen mathematisch beschreiben, klassisch erklärbar ist die quantenmechanische Verschränkung jedoch nicht.
Sie führt dazu, dass die Quantenmechanik nicht lokal ist, denn die Messung an einem Photon bestimmt mögliche Ausgänge vom Messungen an einem anderen Photon, selbst wenn dieses sehr weit entfernt ist.
Es wurde mittlerweile gezeigt, dass die Korrelation von Anfang an da ist und nicht von einem Messort zum anderen übertragen werden muss. Man kann auch zeigen, dass keine Informationsübertragung mit der Verschänkung möglich ist. Lichtgeschwindigkeit bleibt also die größte Geschwindigkeit mit der Information übertragen werden kann.
M.f.G. Eugen Bauhof
Hi, amc!
Alles wie immer IMHO.
ich habe dabei an KD-Gegner gedacht.
Selbstverständlich. Es gibt KD-Gegner, VWI-Gegner, BM-Gegner, usw. ...
Mir geht es darum, jede der Interpretationen für sich zu betrachten und zu beurteilen. Denn manch mal kann der Eindruck entstehen, als wäre eine Interpretation weniger "verrückt" als die die anderen, wenn ihr "Befürworter" sie anführt.
a. Aber kann es sein, wenn es doch an den "Quanten" liegt, dass diese "verrückt" sind?
b. Kann die "Verrücktheit" qualitativ unterschiedlich sein?
Wenn nun beide Fragen mit Nein zu beantworten wären - macht es dann Sinn, irgendwelche Statistiken zu erheben, wie viele Physiker welche bevorzugen? Jede(r) ist dann auf seine Weise "nicht ganz dicht" und damit hat's sich. Oder? :confused:
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I. Woran liegt die jeweilige "Verrücktheit" genau?
II. Woher stammt sie?
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Die Frage II beantworte ich mir im Moment damit, dass alle diese Interpretationen auf der WF als ein reales Objekt basieren. "Real" im logischen Sinne. Völlig unabhängig von dem Verhältnis zur Natur, innerhalb der logischen Konstrukte ist die WF ein zusammenhängendes Objekt. Punkt. Das ist auch absolut notwendig, denn warum sollte die Wahrscheinlichkeit, ein Elektron bei x1 anzutreffen auf Null gehen, sobald dieser bei x123 detektiert wurde? Wie man jetzt von hier zur Natur kommt, ist die Frage I.
Frage I:
VWI und BM meinen das dann auch "ernst", was zu Vielen Welten resp. Führungswelle führt. Beides ist nicht beobachtbar, und man kann sich nun Argumente ausdenken, warum das kein Problem sein soll, oder einfach mit den Schultern zucken.
KD will das mit "es ist nur gedacht, nur eine Rechenvorschrift" abtun. Aber ist das wirklich ein völlig unproblematischer Ausweg? Ist es überhaupt einer, einfach zu sagen - "das ist nicht Real, was wir uns da zusammengedacht haben"? Was würdest du zu jemandem sagen, der die relativistischen Effekte über Seiten mit einem Äther begründet, und am Ende lakonisch feststellt - "Übrigens! Dieser Äther ist nicht real. Er existiert nur in unseren Köpfen. Dient nur dem Zweck, korrekte Berechnungen machen zu können."?
Das ist verrückt. Nicht mehr aber auch nicht weniger verrückt, als die Vielen Welten oder die Führungswelle. Und das sollte einem klar sein. Meine Meinung.
Denke auch, dies muss man so sagen. Zumindest aus philosophischer Sicht. Es scheint offensichtlich.
Siehst du. Und was ist der Grund dafür, dass es offensichtlich scheint? Die perfekte Korrelation zwischen gemessenen Werten in bestimmten Situationen. Was macht man da defakto gedanklich? Man rutscht (wohl unbeabsichtigt) in die Denke - Wahrscheinlichkeit = 100% ist keine Wahrscheinlichkeit mehr! Aber ist das etwa nicht ein deterministisches Denken? Wird man so der QM wirklich gerecht?
Nur meine völlig unmassgebliche Meinung (P - Wahrscheinlichkeit):
P=1 ≢ Determinismus
Determinismus ≢ P=1
Insofern wäre der Determinismus nur eine Illusion, die in eine Reihe mit Unendlichkeiten/Singularitäten zu stellen wäre. Die KD, so scheint es, kommt ohne diesen aber auch nicht aus (genauer betrachtet)! Zumindest aber Zeilingers Darstellungen, wie wir beide diese offenbar verstehen.
Finde ich unpräzise formuliert. ...
Der Punkt ist auch m.E., dass wir nach unseren Modellen, aufgrund der Komplementarität der verschränkten Zustände, nur in der Lage sind, das System als Ganzes zu messen. Unpräzise formuliert: Alle Teilchen gleichzeitig.
...
Ein makroskopisches Gerät, das bsw. den Spin eines Teilchens misst, befindet sich quasi überall im Universum. Klar! Ich habe das, was du sagen willst "umgedreht", aber warum auch nicht. Es ist ja alles nur gedacht, nur ein Model. Nur ein "etwas" anderer Blickwinkel. :)
Wäre so etwas wirklich weniger "verrückt" als die Vielen Welten oder .... ?
Also, Nichtlokalität+Zufall ist m.E. die Lösung.
Zum Zufall, Nichtlokalität haben wir ja gleich oben. Hier noch mal ein extra Hinweis, dass es sich hier nicht um "gesichertes" Wissen, sondern um meine Überlegungen zum Thema handelt.
Objektiver Zufall, wie richy mal völlig richtig anmerkte, kann man nicht mathematisch ausdrücken. Damit kann man diesen auch nicht experimentell überprüfen. Prinzipiell nicht! Man kann höchstens versuchen abzuschätzen, wie nah man an dieser idealen Vorstellung dran ist. Noch ein unüberprüfbares "Ding". Determinierter Zufall ist letztlich nicht weniger problematisch, denn dieser setzt im Grenzfall eine unendliche Komplexität voraus.
Macht es in so einer Situation das Wort "Zufall" überhaupt in den Mund zu nehmen? - Ich versuche einen Weg zu finden, es nicht zu tun.
Unendlichkeiten, Null, Determinismus, Zufall.
Die "Verbindung", die Zeilinger versucht physikalisch zu beschreiben, kann daher nicht klassisch sein.
Es ist dennoch eine Verbindung. Und zu sagen - "sie ist nicht klassisch" - macht einen nicht klüger.
Und solltest du das Gegenteil behaupten, werde ich es anzweifeln! :eek: :D (Spässle :))
http://de.wikipedia.org/wiki/Interpretationen_der_Quantenmechanik#Informationst heoretische_Rekonstruktionen_der_Quantenmechanik
Da danke ich dir dafür! Das mit der "Rekonstruktion" klingt verlockend. Ob Information eine geeignete Grundlage ist, darüber kann man sich natürlich streiten, was du aber auch selbst begreifst.
Mit einiger Sicherheit lässt sich wohl dies sagen:
...
Sei mir nicht böse, amc, aber das sind Fragen, die man sich aus "informationstheoretischen Ansatz" heraus stellen kann, ich mir diese (oder so) nicht stellen "will". :)
Praktisch reicht es uns zu wissen, wie sich Teilchen verhalten, dafür müssen wir nicht zwingend wissen, warum sie dies tun.
Ich sehe die Frage nach einer Interpretation eher pragmatisch. Es gibt bis heute noch kein Lehrbuch, das nur Formeln beinhaltet. Man muss die Formeln auch "kommentieren", wenn man so will. Damit es sich dabei dann nicht bloss um Mathe handelt - dies nennt man Matrizen, jenes Operatoren, dieses macht man so, jenes so - muss das alles auch ein passendes "Kleid" haben. Man kann sich nun darüber streiten, ob es wirklich nötig ist, aber dass man sich bis heute damit beschäftigt, einige zumindest, zeigt, dass der Bedarf offenbar besteht. Dann kann man sich fragen, ob wir im Stande sind, so ein passendes "Kleid" zu "entwerfen". Vlt. tatsächlich nicht, aber nur vlt. Definitiv lässt sich da wohl auch keine Antwort geben. Also - es bleibt nichts anderes übrig, als es weiter zu versuchen. Und das macht auch Zeilinger. Er entwirft ein "Kleid" für gesicherten mathematischen Formalismus. Insofern wandert er wohl nicht "außerhalb" der "Standard-Physik". Aber es (das Kleid) passt (imho) nicht überall.
Oder aber wir müssen zu einem viel tieferen Verständnis der Dinge kommen, die unsere Welt ausmachen - also Materie/Energie, Raum und Zeit.
Das kann natürlich auch sein. Nur liegt dann die "Erklärung" außerhalb der aktuellen Theorie und kann somit nicht mit ihren Mitteln geleistet werden. Der Versuch die "Verschränkung" allein mit mit QM zu erklären wäre somit zum Scheitern verurteilt. Und die mögliche "Lösung des Problems" würde wohl so neuartig ausfallen, dass man es heute gar nicht vorstellen kann.
Gruß, Johann
Hallo Bauhof,
..ja, aber meines Wissens versagt nicht nur der Teilchen-Begriff, sondern ebenso der Materiewellenbegriff. Denn ein Quantenobjekt ist weder Welle noch Teilchen und beides gleichzeitig schon gar nicht.Ich empfehle dir, mal den Thread "Das Photon und der Strahlteiler" incl. der dort dargebotenen Literatur durchzuarbeiten, um dein Wissen aufzufrischen.
Photonen sind die kleínsten in der Natur vorkommenden (bisher jedenfalls) Erregungen des elektromagnetischen Feldes. Ihr Wellencharakter ist daher weder zu leugnen noch als mathematisches Hilfsmittel (Stichwort: Wahrscheinlichkeitswelle) zu disqualifizieren.
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Hallo Mirko,
Zitat von Mirko: Ist das eine Photon Lichtjahre von seinem Partner entfernt, muss die Information doch diese Strecke irgendwie überwinden, ob es sich da um ein zusammenhängendes´System handelt oder nicht.
Oder ??? Oder!
Bereits ein einzelnes Photon ist nicht-lokal. Das liegt schlicht am Wellencharakter. Senden und Empfangen sind keine reziprok zueinander stehenden Prozesse, sondern analoge Prozesse. Beim Senden erzeugt eine schwingende Ladung (ein Elektron eines Atoms) eine kleine EM-Welle. Der Empfang ist ein durch lokale Teile einer solchen Welle angeregter Resonanzprozess. Eine Ladung gerät in Schwingung und erzeugt eine kleine Gegenwelle derart, dass sich beide gegenseitig aufheben.
Bereits bei einem einzelnen Photon funktioniert das über größere Distanzen. Denke an einen Strahlteiler, der die EM-Welle in zwei Teile zerlegt. Trotzdem spricht einer der links und rechts davon aufgestellten Detektoren an. (Wer jetzt hier denkt, das spräche für einen "Teilchen-Charakter", der möge dann damit auch den "Bombentest-Versuch" erklären.)
Das durchaus erstaunliche ist nun, dass das bei einem Doppelphoton - so muß man das betrachten - auch über größere Entfernungen noch funktioniert. Da müssen auch keine Informationen ausgetauscht werden; dass ist ein rein energetischer Vorgang, der entweder bereits (z.B.) bei der Polarisation oder bei der anschliessenden Detektion erfolgt.
Wenn man das im quantentenphysikalischen Formalismus beschreibt, ist es mathematisch klar. Da aber die Wellenfunktion eines Photons nichts anderes als die komplexe Zusammenfassung der Maxwellschen Gleichungen ist, ist zu erwarten, dass dies auch im Rahmen der klassischen Elektrodynamik erklärbar sein wird. Soweit sind die Physiker aber noch nicht. Aus dem, was bisher erarbeitet wurde lese ich heraus, dass dies etwas mit dem Frequenzspektrum der Wellen zu tun haben muss. Denn dies ist die einzige Beziehung, die unabhängig von Raum und Zeit ist. Darüber hinaus sollte man wissen, das Photonen auch ihr eigenes Antiteilchen sein können - dann mit einem Spektrum negativer Frequenzen; und dass auch Mischformen existieren können.
Ich weiß, dass diese Antwort noch nicht befriedigend ist. Mehr weiß man eben noch nicht.
Hallo Johann,
Zitat von JoAx: ..Macht es in so einer Situation das Wort "Zufall" überhaupt in den Mund zu nehmen? - Ich versuche einen Weg zu finden, es nicht zu tun.
Ist eine Bifurkation Zufall? Zufall ist dabei doch nur, ob das Wasser links oder rechts den Berg hinunter fliesst - Hase oder Else (bei Melle in Niedersachsen). Notwendig ist aber, dass es den Berg hinunterfliesst.
Eine solche Art Zufall kann doch nur jemanden schrecken, der den Laplaceschen Dämon für bare Münze hält und dabei die Rückkopplungen übersieht. Die Natur bzw. jedes Ding in ihr verhält sich gesetzmäßig - und trotzdem ist die Zukunft nicht determiniert.
Ist eine Bifurkation Zufall?
Nein, Rolf. Das ist kein Zufall.
Gruß
Photonen sind die kleinsten in der Natur vorkommenden (bisher jedenfalls) Erregungen des elektromagnetischen Feldes. Ihr Wellencharakter ist daher weder zu leugnen noch als mathematisches Hilfsmittel (Stichwort: Wahrscheinlichkeitswelle) zu disqualifizieren.
Hallo RoKo,
da liegt ein Missverständnis vor, vermutlich, weil ich es zu knapp formuliert hatte. Ich leugne weder den Wellencharakter noch den Teilchencharakter eines Quantenobjekts. Die Betonung liegt auf Charakter.
Ich leugne lediglich, dass ein Quantenobjekt ein Teilchen ist oder eine Welle ist. Wie ein Quantenobjekt im Experiment in Erscheinung tritt, das hängt von der Art des Experiments ab.
Michael Springer schreibt dazu in [1] folgendes:
In diesem Sinne stellte der amerikanische Physiker Richard P. Feynman (1918 bis 1988, Nobelpreis 1965) in den fünfziger Jahren die Faustregel auf: Lassen sich bei einem optischen Versuch die Wege einzelner Quanten unterscheiden, so benimmt das Licht sich teilchenförmig (keine Interferenz); sind die Wege ununterscheidbar, offenbart es dagegen seinen Wellencharakter und interferiert mit sich.
[...]
Doch die Quantenwelt ist auf vertrackte Weise viel ordentlicher als die klassische Physik: Während im Alltag eine Störung, ist sie einmal verursacht, nie wieder ganz gutzumachen ist, lassen sich in der Quantenphysik die Spuren eines Beobachtungsvorgangs völlig beseitigen, wenn man nur dafür sorgt, dass die dabei gewonnene Information noch innerhalb des Systems – das heißt, bevor sie zu einem äußeren Beobachter gelangt – spurlos gelöscht wird.
Daraus folgt aber, dass das bloße Vorhandensein eines Welcher-Weg-Detektors an sich Interferenzmuster gar nicht unbedingt verhindern muss. Entscheidend ist allein, ob die durch ihn gewonnene Information aus dem beobachteten System heraus und zum Beobachter gelangt. Löscht man also durch Einbau eines sogenannten Quantenradierers die Welcher-Weg-Information noch innerhalb des Systems wieder aus, so erscheint erneut ein Interferenzmuster auf dem Schirm.
M.f.G. Eugen Bauhof
[1] Springer, Michael
Welle oder Teilchen – ein Test mit dem Quantenradierer. (http://www.spektrum.de/alias/dachzeile/welle-oder-teilchen-ein-test-mit-dem-quantenradierer/822799)
Aufsatz in: Spektrum der Wissenschaft, Januar 1996, Seite 25 – 31.
Hallo Bauhof,
..Ich leugne lediglich, dass ein Quantenobjekt ein Teilchen ist oder eine Welle ist. Wie ein Quantenobjekt im Experiment in Erscheinung tritt, das hängt von der Art des Experiments ab.Ich habe leider keine Ahnung, welche Erscheinungen Physiker haben, wenn sie Experimente durchführen. Muss aber gutes Gras sein, was sie dabei rauchen. :)
Michael Springer schreibt dazu in [1] folgendes:
..Entscheidend ist allein, ob die durch ihn gewonnene Information aus dem beobachteten System heraus und zum Beobachter gelangt. ..
Der Mond ist auch da, wenn keiner hinschaut. Entscheidend ist allein, ob ein irreversibler Energieübertrag etwas verändert hat.
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Sorry, Eugen. Auch wenn du 100.000 Nobelpreisträger zitierst - kritikwürde Positionen müssen Kritik ernten.
Ich habe leider keine Ahnung, welche Erscheinungen Physiker haben, wenn sie Experimente durchführen. Muss aber gutes Gras sein, was sie dabei rauchen. :)
Hallo RoKo,
ich denke nicht, dass die Physiker ein "Gras" rauchten, als sie die Experimente mit dem Quantenradierer durchgeführt haben.
Übrigens: Was raucht man denn in Hongkong? :rolleyes:
M.f.G Eugen Bauhof
Hallo RoKo,
Darüber hinaus sollte man wissen, das Photonen auch ihr eigenes Antiteilchen sein können - dann mit einem Spektrum negativer Frequenzen; und dass auch Mischformen existieren können.
Negative Frequenzen treten als Schwingungskomponenten auf, hat was mit der komplexen Zahlenebene zu tun.
Wie kommst Du im Zusammenhang mit Antiphotonen auf negative Frequenzen? Antiphotonen sind identisch mit Photonen, wie Du ja selbst schreibst.
Gruß, Timm
Gerade entdeckt !
Falls der Artikel schon allen bekannt ist, bitte löschen !
Ich finde das Potenzial enorm !
http://www.pro-physik.de/details/news/2368091/Wechselwirkungsfreie_Verschraenkung_zwischen_Verga ngenheit_und_Zukunft.html
Gerade entdeckt !
Falls der Artikel schon allen bekannt ist, bitte löschen !
Ich finde das Potenzial enorm !
Keine Ahnung ... was ist denn das Potenzial von dem Papier?
http://www.pro-physik.de/details/news/2368091/Wechselwirkungsfreie_Verschraenkung_zwischen_Verga ngenheit_und_Zukunft.html
Falls irgendjemand das verstanden haben sollte, könnte er es mir auch mal - aber bitte ganz langsam - erklären.
Leider ist die Originalpublikation nicht als kostenloser Download des Preprints verfügbar. Eine ähnliche Thematik scheint jedoch hier
Observer dependent entanglement (http://arxiv.org/pdf/1210.2223.pdf)
diskutiert zu werden.
Es geht wohl im Grunde darum, Verschränkung in einem relativistischen Kontext zu diskutieren.
Understanding entanglement in relativistic settings has been a key question in relativistic quantum information. Early results show that entanglement is observer-dependent.
Irgendwie klingt das alles aber auch noch ein bisschen "vage", kommt mir vor:
In special relativity one also finds that quantum correlations are observerdependent. The entanglement between two spin particles is invariant only when the spin and momentum of the particles are considered to be a single subsystem.
If only spin degrees of freedom are considered, different inertial observers would disagree on the amount of the entanglement between the particles. Some works show that spin entanglement in transformed into momentum entanglement under Lorentz transformations while some recent papers argue that considering spin degrees of freedom alone (by tracing over momentum) lead to inconsistencies ... .
Klar ist zumindest, dass der instantane Kollaps der Wellenfunktion eines verschränkten Systems (Kopenhagener Deutung) keine relativistisch konsistente Formulierung ist. Wenn der Kollaps für einen Beobachter gleichzeitig erfolgt, dann gibt es andere, für die das nicht so ist (Stichwort: "Relativität der Gleichzeitigkeit in der Speziellen Relativität").
Noch "abenteuerlicher" wird es dann wohl, wenn man die Verschränkungen in gekrümmter Raumzeit diskutiert.
Gruss,
Hawkwind
Hallo zusammen,
mir ist es immer wieder ein Rätsel, wie Journalisten zu Überschriften kommen. Das menschliche Gehirn arbeitet mit einer Taktzeit von rund 50ms. In o.a. vorgeschlagenen Experiment liegen "Vergangenheit" und "Zukunft" 0,00000036ms aueinander.
Hallo Timm,
..Negative Frequenzen treten als Schwingungskomponenten auf, hat was mit der komplexen Zahlenebene zu tun.
Wie kommst Du im Zusammenhang mit Antiphotonen auf negative Frequenzen? Antiphotonen sind identisch mit Photonen, wie Du ja selbst schreibst.Siehe hier: Iwo Bialynicki-Birula Photon Wave Function (http://lanl.arxiv.org/pdf/quant-ph/0508202v1.pdf) in §3.1
Hallo RoKo,
Negative Frequenzen treten als Schwingungskomponenten auf, hat was mit der komplexen Zahlenebene zu tun.
Wie kommst Du im Zusammenhang mit Antiphotonen auf negative Frequenzen? Antiphotonen sind identisch mit Photonen, wie Du ja selbst schreibst.
Gruß, Timm
Erinnert irgendwie an die Stückelberg-Feynman-Interpretation der relativistischen Wellengleichungen
http://de.wikipedia.org/wiki/Feynman-St%C3%BCckelberg-Interpretation
welche damals Diracs "Löcher-Interpretation" abgelöst hatte. Negative Energien implizieren ja negative Frequenzen.
Aber Vorsicht: es wird kontrovers diskutiert, ob eine Wellenfunktion des Photons überhaupt existiert (Hintergrund: für ein Photon lässt sich eh kein Ortsoperator definieren).
Eine Diskussion der Wellenfunktion des Photons kriegt man völlig analog zur nicht-relativistsichen Quantenmechanik und ihrer Schrödingergleichung deshalb nicht hin.
Hallo RoKo,
Siehe hier: Iwo Bialynicki-Birula Photon Wave Function (http://lanl.arxiv.org/pdf/quant-ph/0508202v1.pdf) in §3.1
Dort steht S. 16:
"... antiphotons are identical with photons ... Therefore one may completely disregard the negative frequency part as redundant."
Hätte mich auch sehr gewundert, wenn es anders wäre.
Gruß, Timm
Aber Vorsicht: es wird kontrovers diskutiert, ob eine Wellenfunktion des Photons überhaupt existiert (Hintergrund: für ein Photon lässt sich eh kein Ortsoperator definieren).
Eine Diskussion der Wellenfunktion des Photons kriegt man völlig analog zur nicht-relativistsichen Quantenmechanik und ihrer Schrödingergleichung deshalb nicht hin.
Aber somit würde doch auch das Betragsquadrat der WF des Photons (mit seiner Wahrscheinlichkeitsaussage) nicht existieren. Kannst Du diese Thematik näher erläutern?
Gruß, Timm
Hallo Johann,
Dir ist schon klar, Timm, dass die Ergebnisse der Experimente zu EPR und "Teleportation" im Grunde für solche Dinge, wie bsw. Impulserhaltung "sorgen"? - Ein Element der klassischen, deterministischen Theorien.
Jein. Das erste stimmt, das zweite ist doch erst nach seinem Tod entwickelt worden. Oder?
Ansonsten hätte ich noch die Frage - Was ist in der Physik keine Rechenvorschrift?
Beinahe hätte ich Deine Antwort übersehen.
Die EPR Experimente bestätigen die Nichtlokalität und gerade nicht einen Determinismus der Quantenphysik.
Stimmt, Everett war nach Einstein.
In der Physik geht es um den Abgleich Beobachtung/Modell. Die Modelle können 'nur' mathematischer Natur sein, sollte man glauben. Die Wellenfunktion aber sehen manche Physiker ontisch, wie bereits erwähnt.
Gruß, Timm
Marco Polo
21.11.12, 18:44
Erinnert irgendwie an die Stückelberg-Feynman-Interpretation der relativistischen Wellengleichungen welche damals Diracs "Löcher-Interpretation" abgelöst hatte.
Interessant in diesem Zusammenhang ist der damalige Briefwechsel zwischen Pauli und Heisenberg in den 30er Jahren. Pauli hatte immer Magenschmerzen bei Diracs Löchertheorie.
Gerade lese ich das von Eugen erworbene Buch dazu. Der Schinken hat 783 Seiten. Bin gerade bei Seite 330. Puh...
Aber somit würde doch auch das Betragsquadrat der WF des Photons (mit seiner Wahrscheinlichkeitsaussage) nicht existieren. Kannst Du diese Thematik näher erläutern?
Gruß, Timm
Nun ja, der Autor des von Roko zitierten - und sicherlich sehr guten - Papiers ist schon der Ansicht, dass es Sinn macht:
Photon wave function is a controversial concept. Controversies stem from the fact that photon wave functions can not have all the properties of the Schrödinger wave functions of nonrelativistic wave mechanics. Insistence on
those properties that, owing to peculiarities of photon dynamics, cannot be rendered, led some physicists to the extreme opinion that the photon wave function does not exist. I reject such a fundamentalist point of view in favor of a more pragmatic approach. In my view, the photon wave function exists as long as it can be precisely defined and made useful.
Wenn ich das Papier recht überflogen habe, gibt es unterschiedliche Ansätze, dennoch eine Wellenfunktion für das Photon zu konstruieren, die der Autor streift.
Aber ich kann nichts auch nur halbwegs seriöses zu sagen.
Gruss,
Hawkwind
Hallo Timm, hallo Hawkwind,
Zitat von Timm: "... antiphotons are identical with photons ... Therefore one may completely disregard the negative frequency part as redundant."Hätte mich auch sehr gewundert, wenn es anders wäre. "one may"; man kann das aber auch in diesem Kontext sehen:
Zitat von Hawkwind: Erinnert irgendwie an die Stückelberg-Feynman-Interpretation der relativistischen Wellengleichungen
http://de.wikipedia.org/wiki/Feynman...Interpretation
Mich irritiert aber noch Zeit und Raum.
Beinahe hätte ich Deine Antwort übersehen.
Kein Problem, Timm!
Die EPR Experimente bestätigen die Nichtlokalität und gerade nicht einen Determinismus der Quantenphysik.
Das sehe ich nicht so "eng". :)
Oder - man kann es vlt. auch anders formulieren. Die EPR-Experimente sollen zeigen, dass für "verschränkte Teilchen" gilt
a. man nicht davon ausgehen darf, dass die Messresultate noch vor den Messungen feststehen ( = "objektiver Zufall")
b. dass das mögliche Messresultat am zweiten Objekt sofort feststeht, sobald das erste "bekannt" ist ( = "absoluter Determinismus")
Man kann hier so gesehen imho ruhig von Zufall-Determinismus-Dualismus sprechen. Wollen wir Feynman folgen, was die Einstellung zum Welle-Teilchen-Dualismus betrifft - "lasst uns darauf einigen, dass es weder Wellen noch Teilchen sind" - müsste/könnte man sagen
Lasst uns darauf einigen, dass es weder den Zufall noch Determinismus gibt.
Was meinst du dazu?
In der Physik geht es um den Abgleich Beobachtung/Modell. Die Modelle können 'nur' mathematischer Natur sein, sollte man glauben.
Das ist ja auch verständlich. Denn ohne Mathe - keine Physik.
Die Wellenfunktion aber sehen manche Physiker ontisch, wie bereits erwähnt.
Und den Weg dazu öffnet erst die entsprechende Behandlung der WF im "Modell". Dass die "KD" die WF nicht als ontisch sieht, im Gegensatz zu VWI und BM, ändert nichts daran, dass diese nicht beobachtbar ist. Und damit gibt es keinen objektiven Weg ( = Experiment) zwischen solchen Interpretationen zu unterscheiden. Prinzipiell nicht. Es ist bloss eine Geschmacksfrage, welches dieser Modelle man verwendet.
Das empfinde ich als ungenügend.
Kann es sein, dass die "Nichtlokalität" sich erst daraus ergibt, dass man die WF im Modell (völlig unabhängig von dem Verhältnis zur "Realität" ) als ein zusammenhängendes Objekt betrachtet?
Gruß, Johann
Hi JoAx,
Lasst uns darauf einigen, dass es weder den Zufall noch Determinismus gibt.
mein Verständnis ist, eines von beiden muss es geben.
Und damit gibt es keinen objektiven Weg ( = Experiment) zwischen solchen Interpretationen zu unterscheiden. Prinzipiell nicht. Es ist bloss eine Geschmacksfrage, welches dieser Modelle man verwendet.
Naja - man muss schon feststellen, dass viele Versuche, die QP realistisch zu beschreiben, bisher gescheitert sind.
Z.B. hat John Bell uns hier eine verblüffend einfache und verblüffend geniale Methode aufgezeigt, wie sich gewisse realistische Ansätze ausschließen lassen. (Diese Metthode, so einfach sie ist, hat lange Zeit niemand erkannt und wäre beinahe auch noch längere Zeit nicht erkannt bzw. bekannt geworden!)
U.A. daher geht die Mehrheit davon aus, dass es keine verborgene determinierende Realität geben kann und der Zufall und die Nichtlokalität als intrinsische Eigenschaften der "Quantenwelt" zu sehen sind.
In diesem Sinne handelt es sich bei der QT um eine vollständige und abgeschlossene Beschreibung der Realität. U.A. das ist es, was die KI sagt.
Die bisherigen Experimente sprechen gegen einen Realismus. Dies muss man objektiv (!) so feststellen. Ob einem das gefällt oder nicht, ist egal.
Kann sich ja auch ändern. Wer anderes behauptet, soll Experimente aufzeigen, die uns weiter bringen.
Macht wohl Sinn, hier auch auf Folgendes hinzuweisen:
http://de.wikipedia.org/wiki/Quantenverschr%C3%A4nkung#Geschichte
Nach Bohm ist trotzdem eine – allerdings nichtlokale – realistische Interpretation mit verborgenen Variablen möglich (siehe De-Broglie-Bohm-Theorie). Der Nobelpreisträger Anthony James Leggett konnte die Bellsche Ungleichung für diesen Fall verschärfen, und eine Forschungsgruppe um Anton Zeilinger[2] behauptet in einer Veröffentlichung in der Zeitschrift Nature, eine Verletzung auch der verschärften Ungleichung gezeigt zu haben. Dies würde zeigen, dass auch mit einer nichtlokalen Mechanik eine „realistische“ Interpretation der Quantenmechanik ausgeschlossen ist. (Es muss jedoch auch in diesem Fall abgewartet werden, bis dies von anderen Wissenschaftlern bestätigt wird.)
Grüße, amc
Naja – es lässt sich schon feststellen, dass viele Versuche, die QP realistisch zu beschreiben, bisher gescheitert sind.
Hallo AMC,
die vielen Versuche, die Quantenmechanik realistisch zu beschreiben, sind vielleicht nicht alle gescheitert – z.B. von der Bohmschen Mechanik wird behauptet, dass diese Beschreibung gelungen sei – aber alle Experimente sind bisher dazu gescheitert.
U.A. daher geht die Mehrheit davon aus, dass es keine verborgene determinierende Realität geben kann und der Zufall und die Nichtlokalität als intrinsische Eigenschaften der "Quantenwelt" zu sehen sind.
Ja. Es gibt zwar neben dem Zufall keinen Determinismus, aber es gibt neben dem Zufall die Kausalität. Das entnehme ich einer Äußerung von Max Born in [1]:
Man könnte das, etwas paradox, etwa so zusammenfassen: Die Bewegung der Partikeln folgt Wahrscheinlichkeitsgesetzen, die Wahrscheinlichkeit selbst aber breitet sich im Einklang mit dem Kausalgesetz aus.
Dies ist zwar jetzt etwas aus dem Zusammnehang gerissen, aber etwas ausführlicher kann man das bei Ingeborg Strohmeyer in [2] auf Seite 152 nachlesen:
Was das Problem der Kausalität betrifft, so ist zunächst festzuhalten, dass es auch in der Quantenmechanik ein strenges Kausalgesetz gibt, welches nämlich durch die Schrödinger-Gleichung repräsentiert wird. Es bestimmt die zeitliche Entwicklung eines quantenmechanischen Zustandes, indem es ermöglicht, aus dem Zustand φ(t) zum Zeitpunkt t den Zustand φ(t') zu einem anderen Zeitpunkt t' zu berechnen. Das quantenmechanische Kausalgesetz bestimmt aber nur diejenige Entwicklung des Zustandes, die unabhängig von äußeren Einflüssen, insbesondere von Messeingriffen erfolgt, d.h. es determiniert sozusagen nur die "unberührte quantenmechanische Natur".
Die Zustandsänderungen hingegen, die infolge von Messungen an quantenmechanischen Objekten auftreten, können durch kein Kausalgesetz, sondern nur durch ein Wahrscheinlichkeitsgesetz beschrieben und bestimmt werden; hier gilt der quantenmechanische Indeterminismus.
M.f.G. Eugen Bauhof
[1] Born, Max
Zur statistischen Deutung der Quantenmechanik. (http://www.zvab.com/displayBookDetails.do?itemId=128282638&b=1)
Stuttgart 1962
[2] Strohmeyer, Ingeborg
Quantentheorie und Transzendentalphilosophie. (http://www.amazon.de/Quantentheorie-Transzendentalphilosophie-Grundlagen-exakten-Naturwissenschaften/dp/3860257161/ref=sr_1_1?s=books&ie=UTF8&qid=1353590261&sr=1-1)
Heidelberg 1995. ISBN=3-86025-716-1
Philipp Wehrli
22.11.12, 13:13
Naja - man muss schon feststellen, dass viele Versuche, die QP realistisch zu beschreiben, bisher gescheitert sind.
Noch einmal: Die Viele Welten Interpretation beschreibt alle Experimente lokal und realistisch. Nur wenn man nicht die ganze Quantenwelle als real bezeichnet, muss man sich zwischen Lokalität und Realismus entscheiden.
Darin liegt die Schildbürgerei dieser Diskussion: Man schneidet gewisse Teile aus dem Bild heraus und stellt dann verwundert fest, dass das Bild nicht logisch ist.
Noch einmal: Die Viele Welten Interpretation beschreibt alle Experimente lokal und realistisch.
Hallo Philipp Wehrli,
das mag ja sein, aber dann solltest du auch dazuschreiben, dass die entsprechenden Experimente eine lokale und realistische Quantenwelt widerlegen. Shimon Malin erörtert diese Experimente in seinem Buch [1] auf Seite 162:
Der Durchbruch gelang 1981, als A. Aspect, P. Grangier und G. Roger von der Universität Paris ein Experiment durchführten, das weitaus genauer als die vorangegangenen war. Sie fassten ihre Ergebnisse wie folgt zusammen:
»Unsere Ergebnisse, die mit den Vorhersagen der Quantenmechanik vorzüglich übereinstimmen, verletzen die verallgemeinerten Bellschen Ungleichungen auf eklatante Weise und schließen damit die gesamte Klasse realistischer lokaler Theorien als unzulässig aus.«
M.f.G. Eugen Bauhof
[1] Malin, Shimon
Dr. Bertlmanns Socken.
Wie die Quantenphysik unser Weltbild verändert. (http://www.amazon.de/Bertlmanns-Socken-Quantenphysik-Weltbild-ver%C3%A4ndert/dp/3379008095/ref=sr_1_1?s=books&ie=UTF8&qid=1353596376&sr=1-1)
Leipzig 2003. ISBN=3-379-00809-5
P.S.
Du blendest die zugehörigen Experimente aus dem Bild heraus und stellt dann verwundert fest, dass die Leute dir nicht zustimmen.
Hallo amc,
´..Die bisherigen Experimente sprechen gegen einen Realismus. Dies muss man objektiv (!) so feststellen. Ob einem das gefällt oder nicht, ist egal. ..So? Welche? Welche Versuche zeigen, dass der Bereich der Natur, der von der Quantentheorie beschrieben wird, unrealistisch - quasi nicht existent - ist? Es gibt solche Versuche nicht!
Was immer wieder bewiesen wurde ist, dass die Realitätsvorstellung der klassischen Mechanik überholt ist.
Macht wohl Sinn, hier auch auf Folgendes hinzuweisen:
http://de.wikipedia.org/wiki/Quantenverschr%C3%A4nkung#Geschichte
Nach Bohm ist trotzdem eine – allerdings nichtlokale – realistische Interpretation mit verborgenen Variablen möglich (siehe De-Broglie-Bohm-Theorie). Der Nobelpreisträger Anthony James Leggett konnte die Bellsche Ungleichung für diesen Fall verschärfen, und eine Forschungsgruppe um Anton Zeilinger[2] behauptet in einer Veröffentlichung in der Zeitschrift Nature, eine Verletzung auch der verschärften Ungleichung gezeigt zu haben. Dies würde zeigen, dass auch mit einer nichtlokalen Mechanik eine „realistische“ Interpretation der Quantenmechanik ausgeschlossen ist. (Es muss jedoch auch in diesem Fall abgewartet werden, bis dies von anderen Wissenschaftlern bestätigt wird.) Sorry, es macht leider keinen Sinn. Es zeigt nur, dass Menschen manchmal Theorien widerlegen wollen, die sie nicht kennen.
In der Quantenmechanik ist die Wahrscheinlichkeit eine Erhaltungsgröße. Folglich gibt es Iso-Linien der Wahrscheinlichkeit, die mit Hilfe der Kontinuitätsgleichung berechnet werden können. Nichts anderes sind die "Bohmschen Bahnen"; sie sind Element der Standard-QM. Um das zu widerlegen muss man entweder die Schrödinger-Gleichung oder das Noethertheorem widerlegen. Die Annahme "verborgener" Variablen ist also nicht notwendig. Es reicht völlig aus, anzunehmen, dass ein Quantenobjekt genau ein Quantum Energie, ggf. eine Elementarladung und eine definierte Masse transportiert. Nur in diesem Sinne muss die BM etwas hinzufügen.
Hallo Philipp,
Die Alternative ist die Annahme, dass aus dem Superpositionsprinzip folgt, ein Quantenobjekt transportiere undendlich viele Quanta Energie, ggf. undendlich viele Elementarladungen und undendlich viele definierte Massen. Nur dann kommt man zu undendlich vielen undendlich "Vielen Welten."
Hi RoKo,
Sorry, es macht leider keinen Sinn. Es zeigt nur, dass Menschen manchmal Theorien widerlegen wollen, die sie nicht kennen.
dass du in dieser Weise Zeilinger angreifst ist nicht in Ordnung und lässt bei mir den Eindruck entstehen, du bist der "Physiker" auf den die Welt gewartet hat.
Warum lässt du alle im Dunkeln zappeln?
Du scheinst einige Antworten bereits zu kennen. Dann teile sie auch der ganzen Welt mit. Dieses Forum ist dazu nur begrenzt geignet.
Man kann dich erst dann ernst nehmen, wenn du deine Vorstellungen einer würdigen und nachvollziehbaren Kontrolle (der Fachwelt) unterzogen hast.
Verstehe bitte, dass momentan keine andere Möglichkeit bleibt, als deine Aussagen mit Skepsis zu betrachten und sie entsprechend einzuordnen.
Ob es dir die Sache wert ist (und dir die Möglichkeiten auf irgendeine Art gegeben werden), einen anderen Eindruck entstehen zu lassen, das liegt an dir.
Wenn du Lösungen kennst, worauf wartest du, das ist doch ne große Sache, um die es hier geht? "Ich habe keine Zeit" ist eine feige Ausrede, dann bist du dir deiner Sache gar nicht sicher.
Zeilinger oder anderen anerkannten Physikern vorzuwerfen, etwas nicht verstanden zu haben, solltest du dir ohne ausreichende Absicherung drei mal überlegen. Entweder bist du ein Genie oder aber naiv.
Zu schaffst dir selbst eine ziemlich große Fallhöhe, völlig unnötig. Und das macht mich skeptisch, das ist nicht wissenschaftlich.
Grüße, amc
Hallo amc,
Zitat von RoKo
Sorry, es macht leider keinen Sinn. Es zeigt nur, dass Menschen manchmal Theorien widerlegen wollen, die sie nicht kennen.dass du in dieser Weise Zeilinger angreifst ist nicht in Ordnung und lässt bei mir den Eindruck entstehen, du bist der "Physiker" auf den die Welt gewartet hat.
1. Du unterstellt mir etwas, was ich nicht getan habe. Ich habe von "Menschen" gesprochen, weil ich diejenigen, die in wikipedia Dinge verbreiten, die schlicht nicht stimmen, nicht kenne. Richtig ist, dass Leggett die Bellsche Ungleichung verschärft hat. Dabei hat er sich meines Wissens nicht auf die Bohmsche Mechanik bezogen oder gar behauptet, seine Aussage würde die BM widerlegen. Dieser Zusammenhang wird aber hergestellt. Richtig ist auch, dass Zeilinger Leggetts Aussage experimentell geprüft hat. Ich gehe im übrigen davon aus, dass sein Experiment ok ist, weil ich ihn für einen der besten Experimentalphysiker der Welt halte.
2. "Verborgene" Variablen sind nicht alle gleich. Im Kontext mit der Verschränkung geht es dabei um die Frage, ob bereits bei der Emission festgelegt ist, was viel später gemessen wird. (Das war die ursprüngliche Annahme von EPR). Diese Annahme ist bereits durch die experimentell überprüfte Verletzung der Bellschen Ungleichung fast ausgeschlossen. Leggett ging es um die Schliessung von letzten Schlupflöchern. Das hat aber mit der Annahme von Konfigurationspunkten, wie es die BM tut, überhaupt nichts zu tun. Dass die BM des öfteren unter "verborgene Variablen"-Theorien gehandelt wird, hat historische Gründe.
3. Ich bin weder "Physiker" noch hat die Welt auf mich gewartet. Beruflich bin ich Elektroingenieur und im Bereich Automatisierungstechnik tätig. Mit Physik und ihren naturphilosophischen Konsequenzen beschäftige ich mich seit über 40 Jahren; allerdings in meiner Freizeit. Über die Physik weiss ich daher naturgemäss weniger als Physiker. Gleiches gilt für die Philosophie. Auch über die Philosophie weiss ich naturgemäss weniger als Philosophen. Ich gehe aber davon aus, dass ich in der Schnittmenge mitreden kann.
Wenn du Lösungen kennst, worauf wartest du, das ist doch ne große Sache, um die es hier geht? "Ich habe keine Zeit" ist eine feige Ausrede, dann bist du dir deiner Sache gar nicht sicher.Ich kenne keine Lösungen; ich habe vage Vermutungen - und die habe ich hier geäussert. Diese Vermutungen beruhen auf den Sachverhalt, dass man, wie zitiert, die Wellenfunktion eines Photons aus den Maxwellschen Gleichungen ableiten kann. Daraus leite ich die Vermutung ab, dass man mit diesem Instrumentarium mehr Licht ins derzeitige Dunkel bringen könnte. Ich schätze aber, dass das mindestens eine Doktorarbeit ist - d.h. rund drei Jahre professionelle Arbeit.
Zitat von Philipp Wehrli
Noch einmal: Die Viele Welten Interpretation beschreibt alle Experimente lokal und realistisch.
das mag ja sein, aber dann solltest du auch dazuschreiben, dass die entsprechenden Experimente eine lokale [b]und realistische Quantenwelt widerlegen.
Vorsicht!
Man muss hier sehr genau und stringend formulieren, - dann klären sich auch die Widersprüche auf:
Die QT erlaubt keine beobachtbaren nichtlokale oder überlichtschnelle kausale Einflüsse ...
Die VWT braucht solche auch nicht, - seil sie diese nichtlokalen Zustände als gegeben voraussetzt! (..aus der ein Beobachter lokal wählen kann, - z.B. das Sockenpaar das Bertlmann trägt)
Diese Vermutungen beruhen auf den Sachverhalt, dass man, wie zitiert, die Wellenfunktion eines Photons aus den Maxwellschen Gleichungen ableiten kann.
Wie man das genau machen kann, skizziert ja auch der von dir verlinkte Artikel von Bialynicki-Birula
The wave equation for the photon is taken to be the complexified form (1.5)
of Maxwell’s equations. ...
Ich meine aber übrigens mich zu erinnern, dass man auch von der Dirac-Gleichung ausgehen kann. Bialynicki-Birula macht da auch eine Bemerkung:
Soon after the formulation of spinor calculus by van der Waerden in the context of the Dirac equation, it has been discovered by Laporte and Uhlenbeck [1931] that the Maxwell equations can also be cast into a spinorial form.
Das hängt wohl damit zusammen, dass das Photon aufgrund seiner Masselosigkeit genauso viele innere Freiheitsgrade wie ein massives Fermion hat, d.h. weniger als ein massives Vektorboson. Siehe z.B.
6.1.1 Gauge Symmetry in
http://www.damtp.cam.ac.uk/user/tong/qft/six.pdf
Gruss,
Hawkwind
Philipp Wehrli
23.11.12, 10:32
Hallo Philipp Wehrli,
das mag ja sein, aber dann solltest du auch dazuschreiben, dass die entsprechenden Experimente eine lokale und realistische Quantenwelt widerlegen. Shimon Malin erörtert diese Experimente in seinem Buch [1] auf Seite 162:
M.f.G. Eugen Bauhof
[1] Malin, Shimon
Dr. Bertlmanns Socken.
Wie die Quantenphysik unser Weltbild verändert. (http://www.amazon.de/Bertlmanns-Socken-Quantenphysik-Weltbild-ver%C3%A4ndert/dp/3379008095/ref=sr_1_1?s=books&ie=UTF8&qid=1353596376&sr=1-1)
Der Durchbruch gelang 1981, als A. Aspect, P. Grangier und G. Roger von der Universität Paris ein Experiment durchführten, das weitaus genauer als die vorangegangenen war. Sie fassten ihre Ergebnisse wie folgt zusammen:
»Unsere Ergebnisse, die mit den Vorhersagen der Quantenmechanik vorzüglich übereinstimmen, verletzen die verallgemeinerten Bellschen Ungleichungen auf eklatante Weise und schließen damit die gesamte Klasse realistischer lokaler Theorien als unzulässig aus.«
Leipzig 2003. ISBN=3-379-00809-5
P.S.
Du blendest die zugehörigen Experimente aus dem Bild heraus und stellt dann verwundert fest, dass die Leute dir nicht zustimmen.
Wie definiert denn Shimon 'lokal' und wie definiert er 'realistisch'? - Wenn wir die Definition von Einstein, Podolsky und Rosen verwenden, stimmt die Aussage eben nicht. Das Einsteinsche Realitätskriterium lautet:
"Kann man den Wert einer physikalischen Größe mit Sicherheit (das heißt mit der Wahrscheinlichkeit 1) vorhersagen, ohne ein System dabei in irgendeiner Weise zu stören, dann gibt es ein Element der physikalischen Realität, das dieser physikalischen Größe entspricht."
In vielen Büchern steht, die Experimente widersprechen entweder der Lokalität oder dem Realitätskriterium. Dabei wird aber stillschweigend vorausgesetzt, dass in ein Photon der Realität entweder registriert wird oder nicht registriert wird. Es wird zum vornherein ausgeschlossen, dass ein Photon in zwei verschiedenen Welten vorkommen könnte, die beide zur Realität gehören.
Dies wird mit der Begründung ausgeschlossen, dass die zweite Welt ja nicht beobachtbar sei. Das ist aber ein Fehlschluss. Denn es geht ja gerade um die Frage, ob es verborgene, also nicht beobachtbare Elemente in der Realität gibt. Man kann nicht zuerst per Definition ausschliessen, dass es verborgene Variablen gibt und dann behaupten, dies sei durch die Experimente nachgewiesen worden.
Philipp Wehrli
23.11.12, 10:40
Hallo Philipp,
Die Alternative ist die Annahme, dass aus dem Superpositionsprinzip folgt, ein Quantenobjekt transportiere undendlich viele Quanta Energie, ggf. undendlich viele Elementarladungen und undendlich viele definierte Massen. Nur dann kommt man zu undendlich vielen undendlich "Vielen Welten."
Das Wort 'transportieren' gehört immer in eine bestimmte Welt. Energie wird vom Ort A zum Ort B transportiert und beide Orte gehören zur selben Welt. In jeder Welt wird nur eine endliche Energiemenge transportiert. Oder anders: Du kannst einen Baum aus unendlich vielen verschiedenen Richtungen anschauen. Trotzdem sind da nicht unendlich viele Bäume.
Möglich, dass ich das nicht gut erkläre. Aber zitier mal einen Experten auf diesem Gebiet, der dir in diesem Argument folgt. Ich glaube nicht, dass bei der Energie- oder Ladungserhaltung Probleme auftauchen. Und wenn, dann wären die wesentlich subtiler als du es hier darstellst.
Philipp Wehrli
23.11.12, 10:46
Vorsicht!
Man muss hier sehr genau und stringend formulieren, - dann klären sich auch die Widersprüche auf:
Die QT erlaubt keine beobachtbaren nichtlokale oder überlichtschnelle kausale Einflüsse ...
Die VWT braucht solche auch nicht, - seil sie diese nichtlokalen Zustände als gegeben voraussetzt! (..aus der ein Beobachter lokal wählen kann, - z.B. das Sockenpaar das Bertlmann trägt)
Nein, die VWT setzt keine nichtlokalen Zustände voraus. Die Situation ist vergleichbar, mit einem Beobachter, der zuerst nach Norden schaut und sich dann dreht und nach Süden schaut. Es sieht dann zuerst den Stern A im Norden und kurz darauf den Stern B im Süden. Und der Wechsel geht so schnell, dass der Stern A gar keine Zeit hätte, dem Stern B eine Nachricht zu senden. Die Drehung passiert aber völlig lokal.
Dabei wird aber stillschweigend vorausgesetzt, dass in ein Photon der Realität entweder registriert wird oder nicht registriert wird.
Hallo Philipp Wehrli,
so ist es. In der Physik gibt es keine dritte Möglichkeit. Zumindest nicht in der Standard-Physik, auf die wir uns hier in diesem Unterforum beschränken sollten. Die Beiträge über die "Viele Welten-Theorie" sollten eigentlich in das Unterforum "Theorien jenseits der Standardphysik" verschoben werden. Dort haben sie durchaus ihre Berechtigung. Aber nur dort.
Es wird zum vornherein ausgeschlossen, dass ein Photon in zwei verschiedenen Welten vorkommen könnte, die beide zur Realität gehören. Dies wird mit der Begründung ausgeschlossen, dass die zweite Welt ja nicht beobachtbar sei. Das ist aber ein Fehlschluss. Denn es geht ja gerade um die Frage, ob es verborgene, also nicht beobachtbare Elemente in der Realität gibt.
Du bist nicht bereit, die Denkweise der Physiker nachzuvollziehen. In der Physik geht es überhaupt nicht um die Frage, ob es verborgene, nicht beobachtbare Elemente in der Realität gibt. Sondern um die Frage, wie man aus den beobachtbaren Phänomenen allgemeine Einsichten und Beschreibungsmöglichkeiten gewinnen kann, um diese dann in der mathematischen Sprache zu formulieren.
M.f.G. Eugen Bauhof
Hi, Eugen!
Die Beiträge über die "Viele Welten-Theorie" sollten eigentlich in das Unterforum "Theorien jenseits der Standardphysik" verschoben werden.
Und zu KD dann eben auch. Und auch solche, die die QM aus der speziellen Sicht der KD (oder einer beliebigen anderen Interpretation) "begreiflich" machen sollen. Oder?
Gruß, Johann
Hallo Hawkwind,
Siehe z.B.
6.1.1 Gauge Symmetry in
http://www.damtp.cam.ac.uk/user/tong/qft/six.pdf
Das ist sprachlich amüsant zu lesen, die mathematische Darstellung ist jedoch jenseits der Ingenieurs-Mathematik - leider zu hartes Brot als Feierabendlektüre. Ich habe deshalb wohl nur 10% verstanden. Was mir aber aufgefallen ist, ist die Methodik. Sallop formuliert: Man greift willkürlich in den mathematischen Handwerkskasten, schaut nach, ob das gefundene "Teil" mit der beobachteten Realität übereinstimmt, und sucht dann, nach Feststellung der Differenzen, ein passenderes Teil, bis man schliesslich fündig wird.
Hallo Philipp,
.. Aber zitier mal einen Experten auf diesem Gebiet, der dir in diesem Argument folgt. Ich glaube nicht, dass bei der Energie- oder Ladungserhaltung Probleme auftauchen. Und wenn, dann wären die wesentlich subtiler als du es hier darstellst.Sorry, welch erbärmliches Argument. Du vertritts hier und auf deiner Homepage eine VWI, die dazu auch noch selbstgestrickt ist. Also hast du deine Position gegen meine Einwände zu verteidigen.
Das Wort 'transportieren' gehört immer in eine bestimmte Welt. Energie wird vom Ort A zum Ort B transportiert und beide Orte gehören zur selben Welt. In jeder Welt wird nur eine endliche Energiemenge transportiert. Achte auf deine Worte. Aus diesen folgt:
Welt 1: Energie wird vom Ort A zum Ort B1 transportiert.
Welt 2: Energie wird vom Ort A zum Ort B2 transportiert.
..
Welt n: Energie wird vom Ort A zum Ort Bn transportiert.
Jetzt vertrittst du also die "Gamsbart"-Variante der VWI - im Gegensatz zur "Branches"-Variante, die du in früheren Antworten vertreten hast. Da zieht mein vorgetragenes Argument so nicht. Dafür bist du jetzt mit einem anderen Problem konfrontiert, dass du jetzt erklären musst - Warum spürt der Beobachter, der ja mindestens vor dem Energietransport in n Welten gleichzeitig existiert, nicht, dass er nun n*Eigengewicht schwer ist? Du wirst darauf vermutlich antworten, dass die Waage in jeder Welt eben nur das Eigengewicht anzeigt. Daraus folgt dann aber, dass mit Ausnahme der Schrödinger-Gleichung alle Naturgesetze für eine Welt separat zu betrachten sind. Das wiederum wirft die Frage auf, was denn der Hamilton-Operator in der Schrödinger-Gleichung zu bdeuten hat. Mit dieser Argumentation kommst du als vom Regen in die Traufe.
..Nein, die VWT setzt keine nichtlokalen Zustände voraus...Hast du dich eigentlich jemals ernsthaft mit Quantenmechanik beschäftigt?
|U> = |1>|U1> + |2>|U2>
Jede binäre Entscheidung spaltet den "Gamsbart" in zwei relative Zustände. Die QM ist nun einmal dezidiert nicht-lokal.
Hi, Eugen!
Und zu KD dann eben auch. Und auch solche, die die QM aus der speziellen Sicht der KD (oder einer beliebigen anderen Interpretation) "begreiflich" machen sollen. Oder?
Gruß, Johann
Grüß Dich Johann!
..es sind ja nur die intellektuellen Wünsche von Bob dem Baumeister, der sein Weltbild retten will, das nichts mit Quantenphysik zu tun hat und in die Plauderecke gehört ;)
Philipp Wehrli
23.11.12, 18:09
Du bist nicht bereit, die Denkweise der Physiker nachzuvollziehen.
Ich zähle Einstein, de Broglie, Bohm und Schrödinger zu den Physikern.
In der Physik geht es überhaupt nicht um die Frage, ob es verborgene, nicht beobachtbare Elemente in der Realität gibt.
Beim Einstein Podolsky Rosen Experiment geht es genau darum. Mir ist egal, ob du diese Experimente zur Physik zählen willst oder nicht. Aber wenn hier behauptet wird, es gebe keine lokal-realistische Erklärung dieser Experimente, dann ist das falsch. Völlig unabhängig davon, zu welchem Fachgebiet du die Experimente zählst.
Nein, die VWT setzt keine nichtlokalen Zustände voraus.
...? Dann gehst Du nicht von der VWT aus, sondern interpretierst eigene Vorstellungen 'über die VWT'.
BEi Everett, David Deutsch oder H.D. Zeh findest Du entsprechendes zu dem was ich gesagt habe.
Bei H.D. Zeh (dem "Entdecker" der Dekohärenz und bekanntesten deutschen Vertreter dieser Interpretation) findest Du folgendes:
http://www.rzuser.uni-heidelberg.de/~as3/VieleWelten.pdf
Hier wörtlich:
Es sei daher betont, daß auch die Quantentheorie
keine beobachtbaren nichtlokalen oder superluminalen kausalen Einflüsse erlaubt, also insbesondere
die kausale Raumzeitstruktur, die durch die Grenzgeschwindigkeit des Lichts definiert
wird, respektiert. Sie benötigt aber gar keine Fernwirkungen, da sie bereits nichtlokale
Zustände voraussetzt, die ihrerseits die Grundlage der “Vielen Welten” bilden.
Die Situation ist vergleichbar, mit einem Beobachter, der zuerst nach Norden schaut und sich dann dreht und nach Süden schaut. Es sieht dann zuerst den Stern A im Norden und kurz darauf den Stern B im Süden.
..und das ist genau das, was ich gesagt habe:
Du setzt die nichtlokal verbundenen Systeme (man könnte auch sagen "getrennte Welten") "Stern A" und "Stern B" voraus!
Und der Wechsel geht so schnell, dass der Stern A gar keine Zeit hätte, dem Stern B eine Nachricht zu senden. Die Drehung passiert aber völlig lokal.
Auch das habe ich gesagt: Der "Beobachter wählt lokal"
Also - kannst Du begründen, warum "Nein" - und welche Interpretation Du vertrittst?
Philipp Wehrli
23.11.12, 18:33
Hallo Philipp,
Sorry, welch erbärmliches Argument. Du vertritts hier und auf deiner Homepage eine VWI, die dazu auch noch selbstgestrickt ist. Also hast du deine Position gegen meine Einwände zu verteidigen.
Wir wissen beide, dass die Viele Welten Interpretation unter Experten als konsistent gilt. Ich stütze mich hier auf deren Urteil. Ich könnte dir auch den Satz von Fermat nicht beweisen. Aber ich glaube doch, dass er korrekt ist. Wenn du mir Experten anführen könntest, die am Beweis des Fermatschen Satzes zweifeln, würde ich mir die Sache vielleicht noch mal überlegen. Aber nur weil ein Ingenieur daran zweifelt, will ich nicht so viel Zeit aufwenden, einen Konsistenzbeweis zu suchen.
Philipp Wehrli
23.11.12, 18:42
Du setzt die nichtlokal verbundenen Systeme (man könnte auch sagen "getrennte Welten") "Stern A" und "Stern B" voraus!
Nichtlokal heisst in diesem Zusammenhang nicht, dass Stern A und Stern B an verschiedenen Orten sind. Es heisst: Von A nach B geht ein Signal mit Überlichtgeschwindigkeit.
Hehe. Ich weiss, wie ich Philipp und Wilfried versöhnen kann!!!
Die VWI ist lokal-nichtlokal und unrealistisch-realistisch.
:D
Grüße!
Philipp Wehrli
23.11.12, 19:08
Hast du dich eigentlich jemals ernsthaft mit Quantenmechanik beschäftigt?
|U> = |1>|U1> + |2>|U2>
Jede binäre Entscheidung spaltet den "Gamsbart" in zwei relative Zustände. Die QM ist nun einmal dezidiert nicht-lokal.
Wenn du weiter drüber streiten willst, wende dich doch mal an Jürgen Audretsch und Erich Joos. Diese schreiben in "Verschränkte Welt - Faszination der Quanten":
"Manche Kollaps-Theorien führen zu ernsthaften Problemen mit der Relativitätstheorie. Dies ist nicht verwunderlich, da durch einen Kollaps eine räumlich beliebig ausgedehnte Wellenfunktion überall verändert wird. Das betrifft zwar nicht alle Theorien dieser Art, aber in der Everett-Interpretation tritt dieses Problem erst gar nicht auf, da alle Wechselwirkungen und damit die gesamte Dynamik immer lokal sind."
Wenn du weiter drüber streiten willst,.. Ja, ich will - und zwar mit dir. Du bist es doch, der hier
a) zweifelhafte Position vertritt
b) sie nicht verteidigen kann.
..in der Everett-Interpretation ..Wir können natürlich auch über Everetts relative Zustände debattieren..
Wir wissen beide, dass die Viele Welten Interpretation unter Experten als konsistent gilt.
So? Ich sehe zumindest schon eine große Differenz zwischen meinem und deinem Wissen. Und zu meinem Wissen gehört die Kenntnis von Ausarbeitungen von Experten, die plausibel die unterschiedlichen Ansätze einer VWI kritisieren.
---------
Das ist nun mal immer noch die Situation in der Quantenmechanik, dass es keine Interpretation gibt, die allgemein anerkannt ist. Deshalb kann man sich nicht ungeprüft auf andere berufen - man ist gezwungen, selber zu denken.
Nichtlokal heisst in diesem Zusammenhang nicht, dass Stern A und Stern B an verschiedenen Orten sind. Es heisst: Von A nach B geht ein Signal mit Überlichtgeschwindigkeit.
Unsinn. Stern A und Stern B (mit jeweils einem Socken eines Sockenpaares) 'sind' an verschiedenen Orten! (Das es das gleiche Universum im Multiversum ist, spielt hier zunächst mal keine Rolle)
Und wenn ich feststelle, das ich bei Stern A einen "linken Socke" dabei habe, - weis ich 'instantan', das der andere Teil des Paares einen "rechten Socken" bei Stern B dabei hat - also nix mit "Signal" und nix mit "Überlichtgeschwindigkeit"!
Hehe. Ich weiss, wie ich Philipp und Wilfried versöhnen kann!!!
Die VWI ist lokal-nichtlokal und unrealistisch-realistisch.
:D
Grüße!
..nicht so ganz.
'Realistisch' (also unabhängig existent vom menschlichen Denken) ist sie immer - im Gegensatz zur KD (die daher naturgemäß von "Esoterikern" bevorzugt wird ;))
..und lokal ist sie nur für einen individuellen Beobachter, unter der Prämisse, das die unabhängige physikalische Existenz vom menschlichen Denken 'nicht-lokale Zustände' beinhaltet.
Und so ist es auch mit der "Verschränkung"
Der Experimentator verschränkt nicht! -
Er wählt durch den Aufbau seines Experimentes Beziehungen aus einem naturgegebenem Meer von verschränkten physikalischen Zuständen aus, die seinem Experiment dienlich sind.
Philipp Wehrli
24.11.12, 10:37
Unsinn. Stern A und Stern B (mit jeweils einem Socken eines Sockenpaares) 'sind' an verschiedenen Orten! (Das es das gleiche Universum im Multiversum ist, spielt hier zunächst mal keine Rolle)
Und wenn ich feststelle, das ich bei Stern A einen "linken Socke" dabei habe, - weis ich 'instantan', das der andere Teil des Paares einen "rechten Socken" bei Stern B dabei hat - also nix mit "Signal" und nix mit "Überlichtgeschwindigkeit"!
Wenn du dies mit 'nichtlokal' meinst, hast du natürlich recht. Dann ist das Universum nichtlokal. Einstein, Podolsky und Rosen und alle Physiker, die über das EPR-Experiment diskutieren meinen aber etwas anderes damit.
Das Beispiel mit Bertelsmanns Socken ist eine Dummheit, die nur Verwirrung stiftet. Beim EPR-Experiment haben wir eben gerade nicht die Situation, die wir bei den Socken haben. Über Bertelsmanns Socken wundert sich ja niemand.
Philipp Wehrli
24.11.12, 10:49
Ja, ich will - und zwar mit dir. Du bist es doch, der hier
a) zweifelhafte Position vertritt
b) sie nicht verteidigen kann.
Du schreibst, meine Darstellung der VWI sei völlig anders, als die von Prof. Zeh. Ich zeige dir einen Brief, in dem Zeh selber das Gegenteil schreibt. Du schreibst, ich verstehe nichts von Quantentheorie, weil ich sage, die Wellenfunktion zeige keine nichtlokalen Effekte. Ich zitiere dir zwei hochrangige Physiker, die wörtlich meine Aussage bestätigen.
Dieses Gefrotzel ist nicht die Art von Diskussion, die ich brauche.
So? Ich sehe zumindest schon eine große Differenz zwischen meinem und deinem Wissen. Und zu meinem Wissen gehört die Kenntnis von Ausarbeitungen von Experten, die plausibel die unterschiedlichen Ansätze einer VWI kritisieren.
Viele hochrangige Physiker lehnen die VWI ab. Aber keiner von ihnen sagt, sie sei nicht konsistent. Ich kritisiere nicht, dass du die VWI ablehnst. Ich kritisiere, dass du behauptest, sie sei überhaupt keine mögliche Interpretation.
Hallo Philipp,
hier noch ein Nachtrag
Wenn du weiter drüber streiten willst, wende dich doch mal an Jürgen Audretsch und Erich Joos. Diese schreiben in "Verschränkte Welt - Faszination der Quanten":
"Manche Kollaps-Theorien führen zu ernsthaften Problemen mit der Relativitätstheorie. Dies ist nicht verwunderlich, da durch einen Kollaps eine räumlich beliebig ausgedehnte Wellenfunktion überall verändert wird. Das betrifft zwar nicht alle Theorien dieser Art, aber in der Everett-Interpretation tritt dieses Problem erst gar nicht auf, da alle Wechselwirkungen und damit die gesamte Dynamik immer lokal sind."Auch über diesen Punkt scheiden sich die Geister. John Bell [1] (http://www.oldenbourg-verlag.de/wissenschaftsverlag/sechs-moegliche-welten-quantenmechanik/9783486713893) z.B, sieht bezüglich der GRW-Theorie keine Probleme hinsichtlich der SRT; Adrian Kent [2] (http://arxiv.org/abs/grqc/9703089) hingegen sieht diese bei der VWT.
Im übrigen sind ohnehin alle Wechselwirkungen mit Energieübertrag -und nur solche verändern- stets lokal.
Hallo Philipp,
Du schreibst, meine Darstellung der VWI sei völlig anders, als die von Prof. Zeh. Ich zeige dir einen Brief, in dem Zeh selber das Gegenteil schreibt. Ich habe so ziemlich alles, was Zeh geschrieben hat, gelesen. Das hat wenig mit deiner Darstellung zu tun. Bezüglich einer VWT liest man leider aber auch nichts konkretes. Und wenn ich z.B. diese Veröffentlichung (http://xxx.lanl.gov/pdf/quant-ph/9908084.pdf)heranziehe, dann erscheint mir Zeh eher als ein Vertreter einer Many-Mind-Theorie. (kurz: MMT).
Du schreibst, ich verstehe nichts von Quantentheorie, weil ich sage, die Wellenfunktion zeige keine nichtlokalen Effekte. Die Verschränkung ist nun aber mal ein hochgradig nicht-lokaler Effekt. Und in einer VWT ist nun mal quasi definitionsgemäß alles miteinander verschränkt - zumindest in einer Welt.
Ich zitiere dir zwei hochrangige Physiker, die wörtlich meine Aussage bestätigen.Lies die Worte, und du erkennst den Unterschied.
Viele hochrangige Physiker lehnen die VWI ab. Aber keiner von ihnen sagt, sie sei nicht konsistent. Mindestens Adrian Kent kann ich, s.o. spontan anführen. Es werden aber sicherlich mehr als einer sein.
..Viele hochrangige Physiker lehnen die VWI ab. ..Und viele hochrangige Physiker, deren sonstiges Werk ich hoch schätze, unterstützen diese. Das ist aber kein Argument. Die Geschichte der Physik zeigt, dass sich fast alle Nobelpreisträger, speziell die Quantenphysiker, irgendwann geirrt haben. Das ist ja nichts schlimmes, sondern im Bereich der kleinsten Wirkung völlig normal.
Ich bin nicht autoritätsgläubig, ich will plausible Argumente lesen.
Ich kritisiere nicht, dass du die VWI ablehnst. Ich kritisiere, dass du behauptest, sie sei überhaupt keine mögliche Interpretation.
Ich habe gezeigt, dass eine VWI, die von "Branches" bzw. einem Aufspalten der Welt (wie z.B. DeWitt ca. 1970) ausgeht, diverse Erhaltungssätze verletzt. Man kann dieses Argument(das auch andere (http://download.springer.com/static/pdf/324/art%253A10.1007%252FBF00869434.pdf?auth66=13537441 69_b92741f973d2068e98fc181a0d8de293&ext=.pdf) vortragen) widerlegen oder umgehen.
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Die Standard-QM geht von 5 Postulaten aus, die nicht nur durch Experimente, sondern durch massenhafte technische Anwendung mindestens ihre vorläufige Berechtigung haben. Glücklich bin ich damit auch nicht. Das habe ich an anderer Stelle hier im Forum auch schon des öfteren zum Ausdruck gebracht. Das ist mit Sicherheit auch noch nicht das Ende der Geschichte.
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Wenn du hier eine Alternative zur Standard-QM vertreten willst, dann must du das schon sauber postulieren, damit es prüffähig ist.
Ich habe gezeigt, dass eine VWI, die von "Branches" bzw. einem Aufspalten der Welt (wie z.B. DeWitt ca. 1970) ausgeht,
Hallo RoKo!
Kannst Du das mal näher erläutern: "VWI lt Branches" - sagt mir nichts.
Wenn du dies mit 'nichtlokal' meinst, hast du natürlich recht. Dann ist das Universum nichtlokal. Einstein, Podolsky und Rosen und alle Physiker, die über das EPR-Experiment diskutieren meinen aber etwas anderes damit.
... und dich denke, die meinen eben nichts anderes damit.
Von Everett heisst es ja, er wäre von Einsteins letztem Vortrag inspiriert worden, die VWT vorzustellen. Und die VWT ist letztlich nichts anderes als eine Bestätigung von Einsteins Vermutung: Es gibt keine "spukhafte Fernwirkung"
Das Beispiel mit Bertelsmanns Socken ist eine Dummheit, die nur Verwirrung stiftet. Beim EPR-Experiment haben wir eben gerade nicht die Situation, die wir bei den Socken haben. Über Bertelsmanns Socken wundert sich ja niemand.
Im Gegenteil. Die Situation entspricht dem prinzipiell vollständig (ist auch bei bei dem link zu Zeh nachzulesen, den ich Dir gegeben habe). Beim EPR - Experiment untersucht man natürlich nicht ein einzelnes Sockenpaar lokal, sondern ein ganzes Ensemble von vielen Sockenpaaren, die die Ungleichungen verletzen. (Die Sterne A und B und das Experiment selbst sind in verschiedenen Variationen am Experiment beteiligt)
Ich habe den Eindruck, das Du die VWT nicht konsequent durchinterpretierst und zwischen Beobachtetem und dem Beobachter der das Experiment durchführt, unterscheidest. (siehe hierzu auch Zehs Ausführungen zur Dekohärenz: http://www.rzuser.uni-heidelberg.de/~as3/KarlsruheText.pdf)
Ein Fehler der bei der Interpretation des Doppelspaltexperimentes auch immer wieder gemacht wird: Nicht ein einzelnes Photon oder Elektron geht durch den Spalt, sondern verschiedene komplette Versuchsaufbaue interferieren miteinander, die sich jeweils nur im Weg eines einzelnen Photon unterscheiden. - Und so ist das auch beim EPR
Grüße
Hallo RoKo!
Kannst Du das mal näher erläutern: "VWI lt Branches" - sagt mir nichts.
z.B.: The dynamic is such, that the global state vector split into branches, one branch for each outcome of a measurement.
Philipp Wehrli
25.11.12, 09:45
Zu Bertelsmanns Socken:
Im Gegenteil. Die Situation entspricht dem prinzipiell vollständig (ist auch bei bei dem link zu Zeh nachzulesen, den ich Dir gegeben habe). Beim EPR - Experiment untersucht man natürlich nicht ein einzelnes Sockenpaar lokal, sondern ein ganzes Ensemble von vielen Sockenpaaren, die die Ungleichungen verletzen.
Richtig. Bertelsmanns Socken entsprechen dem EPR Argument vollständig. - Bis auf den entscheidenden Punkt.
z.B.: The dynamic is such, that the global state vector split into branches, one branch for each outcome of a measurement.
.. nunja, das ist ja recht dürftig.
- Quellen?
- kannst Du es in eigenen Worten etwas aufbereiten?
Hallo Gandalf,
- Quellen?
Barrett, Jeffrey, "Everett's Relative-State Formulation of Quantum Mechanics", The Stanford Encyclopedia of Philosophy (Spring 2011 Edition), Edward N. Zalta (ed.), URL = <http://plato.stanford.edu/archives/spr2011/entries/qm-everett/>. (http://plato.stanford.edu/archives/spr2011/entries/qm-everett/)
DeWitt and Graham describe their reading of Everett as follows:
[Everett's interpretation of quantum mechanics] denies the existence of a separate classical realm and asserts that it makes sense to talk about a state vector for the whole universe. This state vector never collapses and hence reality as a whole is rigorously deterministic. This reality, which is described jointly by the dynamical variables and the state vector, is not the reality we customarily think of, but is a reality composed of many worlds. By virtue of the temporal development of the dynamical variables the state vector decomposes naturally into orthogonal vectors, reflecting a continual splitting of the universe into a multitude of mutually unobservable but equally real worlds, in each of which every good measurement has yielded a definite result and in most of which the familiar statistical quantum laws hold (1973, p. v).
- kannst Du es in eigenen Worten etwas aufbereiten?Ja.
Hallo Gandalf, hallo Philipp,
was habt ihr zu diesem netten Text
(http://arxiv.org/abs/1210.8447v1)
Nothing happens in the Universe of the Everett Interpretation
zu sagen?
Hallo Gandalf, hallo Philipp,
was habt ihr zu diesem netten Text
(http://arxiv.org/abs/1210.8447v1)
Nothing happens in the Universe of the Everett Interpretation
zu sagen?
There is always a more appropriate factorization available in which subsystems don’t interact and nothing happens at all.
Stimmt das denn wirklich?
BTW, der Artikel scheint von einer Privatperson zu kommen (wegen google-Email-Adresse).
Bin mir nicht so sicher, was ich davon halten soll.
Hallo Hawkwind,
..BTW, der Artikel scheint von einer Privatperson zu kommen (wegen google-Email-Adresse).
Dr. Jan Markus Schwindt wurde lt. Presse (http://www.uni-heidelberg.de/presse/ruca/ruca06-1/stift.html)in Heidelberg ausgezeichnet.
Stimmt das denn wirklich?Das wäre natürlich noch sauber zu prüfen.
Heuristisch ist es mir aber klar. Was soll schon passieren in einem Universum, in dem sich nur Energie ausbreitet, aber nicht umwandeln kann? Da gibt es keine Ereignisse. (Das ist natürlich schwer verständlich, wenn man Energie nicht als Fundamentalbegriff sondern als Abfallprodukt der Mathematik versteht,)
Hallo Roko!
Barrett, Jeffrey, "Everett's Relative-State Formulation of Quantum Mechanics", The Stanford Encyclopedia of Philosophy (Spring 2011 Edition), Edward N. Zalta (ed.), URL = <http://plato.stanford.edu/archives/spr2011/entries/qm-everett/>. (http://plato.stanford.edu/archives/spr2011/entries/qm-everett/)
..ich kann da nichts von "branches" finden!? ..und die Begründung "ja" klingt mir doch etwas zu weit hergeholt ;)
Im Gegenteil. Zitat daraus:
"reality is .... is a reality composed of many worlds."
ist ja kein wirklicher Widerpruch zu dem hier:
" A state vector gets the property of "representing a structure" only with respect to an external observer who measures the state according to a specific factorization and basis. "
'Am Zeitpunkt der Messung' -also dem "Punkt", den wir Realität nennen, liegt aus der "Vogelperspektive" immer eine Superposition vor (= composed of many worlds ). Diese endet NIE. Aus der "Froschperspektive" (und nur in dieser!) des Messenden dekohäriert diese zu der "klassischen Welt", die "der Beobachter" kennt.
Es kann daher für die Teile der WF die nicht in eine Orthoganlisierung eingebungen sind, auch nicht von dekohärenten Welten im klassischen Sinn gesprochen werden. Auch Zeh meinte imho mal irgendwo, das diese in eben diesem Sinne "leer" sind. Dennoch sind sie "da", genauso wie der Mond "da" ist, wenn wir nicht hinschauen (= uns von den eletromagnetischen Signalen, die uns den Eindruch eines "Mondes" vermitteln,- entkoppelt haben. Die Signale "leer" / also nicht der Mond selbst sind)
Hallo Gandalf,
..ich kann da nichts von "branches" finden!?
Schade, dass du dich in der englischsprachigen Debatte nicht auskennst. Gemeint ist dieser Part
..a continual splitting of the universe into a multitude of mutually unobservable but equally real worlds..aus dem Originaltext von Dewitt und Graham (o.a.a.)
Es ist völlig egal, ob man den vermuteten Vorgang nun "spalten" (engl. splitting) oder "verzweigen" (engl. branching) nennt. Entscheidend ist, dass ein solcher Vorgang mit dem Energieerhaltungssatz dann nicht zu vereinbaren ist, wenn man annimmt, beide Zweige wären "real worlds".
..und die Begründung "ja" klingt mir doch etwas zu weit hergeholt ;)Welche Begründung?
" A state vector gets the property of "representing a structure" only with respect to an external observer who measures the state according to a specific factorization and basis. "
'Am Zeitpunkt der Messung' -also dem "Punkt", den wir Realität nennen, liegt aus der "Vogelperspektive" immer eine Superposition vor (= composed of many worlds ). Diese endet NIE. Aus der "Froschperspektive" (und nur in dieser!) des Messenden dekohäriert diese zu der "klassischen Welt", die "der Beobachter" kennt.Dekohärenz erklärt nur, warum Interferenzen verschwinden. Und Energie hat man nur für die Realisierung einer Möglichkeit. Also ist der Rest "leer".
Es kann daher für die Teile der WF die nicht in eine Orthoganlisierung eingebungen sind, auch nicht von dekohärenten Welten im klassischen Sinn gesprochen werden. Auch Zeh meinte imho mal irgendwo, das diese in eben diesem Sinne "leer" sind. Dennoch sind sie "da", genauso wie der Mond "da" ist, wenn wir nicht hinschauen (= uns von den eletromagnetischen Signalen, die uns den Eindruch eines "Mondes" vermitteln,- entkoppelt haben. Die Signale "leer" / also nicht der Mond selbst sind)Sag ich doch.
Aber was hat das mit Many Worlds zu tun? Nichts!
Hallo Hawkwind,
Dr. Jan Markus Schwindt wurde lt. Presse (http://www.uni-heidelberg.de/presse/ruca/ruca06-1/stift.html)in Heidelberg ausgezeichnet.
Ja stimmt; es scheint aber, als sei das von dir erwähnte Preprint in seiner Freizeit entstanden (ohne Support der Uni)?
Ansonsten arbeitet er im Institut am schönen Philosophenweg in Heidelberg (nette alte Villa, wenn ich mich recht entsinne):
Affiliations: 1: Institut fur Theoretische Physik, Philosophenweg 16, 69120 Heidelberg, Germany., Email: J.Schwindt@thphys.uni-heidelberg.de
Er beschäftigt sich wohl gerne mir Grenzbereichen der Physik, z.B.
http://philpapers.org/rec/SCHMAH
Mind as hardware and matter as software
Jan-Markus Schwindt
Journal of Consciousness Studies 15 (4):5-27 (2008)
Abstract We present an argument against physicalism in two steps: 1) Physics reduces the world to a mathematical structure; 2) The notion of 'structure' only makes sense when carried by something and interpreted by something else. Physicalism does not allow such a carrier and interpreter at a fundamental level, hence it must be wrong. An extended notion of Mind is presented as the fundamental 'hardware' which is necessary by the argument. In particular, qualia correspond to the 'monitor component' of mind. Some ideas are presented on how to extend this mind-matter relation to a more elaborate picture: (1) A system of two complementary reductionisms (one physical, the other mental) may hint toward a deeper reality in which mind and the physical world are closely entangled. (2) A division of mind into a conscious 'monitor' and an unconscious 'processor' is suggested using the analogy of dreams. Finally, the problem of Solipsism and the existence of 'minds other than my own' is discussed.
Interessant, dass in Heidelberg diese grenzüberschreitenden Bereiche gefördert werden.
Gruss,
Hawkwind
Philipp Wehrli
26.11.12, 08:56
Hallo Gandalf, hallo Philipp,
was habt ihr zu diesem netten Text
(http://arxiv.org/abs/1210.8447v1)
Nothing happens in the Universe of the Everett Interpretation
zu sagen?
Ich hab's noch nicht gelesen. Aber mir scheint, der Text zeigt genau den Punkt, den ich an der VWI am meisten schätze:
We can say that the state vector of QM per se does not contain any information or
substructure.
Das löst nämlich die fundamentale philosophische Frage, die die besten Philosophen für unlösbar hielten: Weshalb gibt es ein Universum und nicht nichts? - Antwort: Das Universum ist nichts!
Hallo Philipp,
..Das Universum ist nichts!..Da liest du nun etwas aus dem Text heraus, was da nicht steht und du interpretierst die (diversen) VWT hinein, was sie nicht aussagen. Das ist nicht Philosophie sondern deine nicht sehr logisch begründete Vorstellung - darüber können wir gerne im "Jenseits" streiten.
Na ja.
Aus anderer Stelle im gleichen Thread:
Wenn man sich nicht um Antworten auf philosophische Fragen bemüht, dann kommt auch nicht zu sinnvollen physikalischen Antworten.
Und nein, das ist nicht aus dem Zusammenhang gerissen. Denn die Diskussion ist genau an dieser Stelle stehengeblieben: "Vervielfachung", bzw "Abzweigungen" bei der Viele-Welten-Sichtweise.
Abgesehen davon - das ist eine sehr wohl logische und tiefgruendige Vorstellung die ich teile. --> "Das Universum ist nichts!"
Was ist unlogisch das daraus zu schliessen?:
We can say that the state vector of QM per se does not contain any information or
substructure.
Es ist fuer eine Diskussion nicht foerderlich, die erstbesten Suchmaschinenergebnisse reinzuklatschen, Argumente schnell abzukanzeln ohne wirklich versucht haben zu verstehen was ueberhaupt dahintersteckt und dann schnell weiterzuspringen..
Versuche doch erst mal das (http://quanten.de/forum/showpost.php5?p=70149&postcount=39)zu verstehen, denn offenbar haengt es immer noch an dieser Stelle. Beim ersten Versuch hast Du einfach das Thema gewechselt... ("Was ist das Jetzt"): http://quanten.de/forum/showthread.php5?t=2334&page=5
Du unterstellt mir etwas, was ich nicht getan habe.
Will dir nichts unterstellen.
Ich habe von "Menschen" gesprochen, weil ich diejenigen, die in wikipedia Dinge verbreiten, die schlicht nicht stimmen, nicht kenne.
Sag das doch klar. Wird sich ja irgendwann klären lassen.
Ich gehe aber davon aus, dass ich in der Schnittmenge mitreden kann.
Davon gehe ich auch aus. Meine ich ganz ernst. Finde es prinzipiell auch gar nich verkehrt, dass du dir deiner Sache oft sicher bist. Dich aber dabei hin und wieder auf einer etwas schmaleren Spur zu bewegen, würde dir sicher auch gut zu Gesicht stehen.
Grüße, amc
Das löst nämlich die fundamentale philosophische Frage, die die besten Philosophen für unlösbar hielten: Weshalb gibt es ein Universum und nicht nichts? - Antwort: Das Universum ist nichts!
Hallo Philipp Wehrli,
auch die "Viele-Welten-Theorie" löst die Frage nicht, denn sie ist prinzipiell nicht lösbar. Eine der besten Philosophen, die ich kenne, ist Bernulf Kanitscheider. Er äußerte sich zu dieser Frage in einer Diskussion im Spektrum der Wissenschaft wie folgt:
Frage von Spektrum der Wissenschaft:
Manche werfen den Physikern vor, sie könnten ja nicht einmal die Frage beantworten, warum es überhaupt etwas gebe – anstatt nichts.
Antwort von Kanitscheider:
Diese berühmte und geheimnisvolle Frage, die schon Martin Heidegger aufgeworfen hat, warum denn überhaupt etwas ist und nicht vielmehr nichts, das ist sicher die letzte Frage der Kontingenz. Sie ist aber aufgrund der logischen Struktur einer Erklärung gar nicht lösbar – aber nicht, weil da ein letztes Mysterium dahintersteckt. Eine Erklärung kann immer nur etwas mit etwas anderem verknüpfen, aber niemals etwas mit nichts. Also gibt es auf diese Frage keine Antwort.
M.f.G. Eugen Bauhof
[1] Kanitscheider, Bernulf
Es hat keinen Sinn, die Grenzen zu verwischen. (http://www.spektrum.de/alias/dachzeile/es-hat-keinen-sinn-die-grenzen-zu-verwischen/825875)
Aufsatz in: Spektrum der Wissenschaft, November 1999, Seite 80-83
Bob dem Baumeister
welch erbärmliches Argument
Bitte lasst derartige beleidigende Rhetorik weg. Gilt für alle. Sowas hat hier nichts zu suchen. Erbärmlich ist hier niemand und ein Kinderspielzeug schon mal gar nicht. Danke.
Hi!
Ich kann nicht verstehen, warum man auf der einen Seite nur so etwas behauptet:
dass ein solcher Vorgang mit dem Energieerhaltungssatz dann nicht zu vereinbaren ist,
und auf der anderen so etwas nur verneint. :confused:
Energieerhaltung besagt nur, dass sich die Summe aller Energiearten nicht ändert.
E1 + E2 + E3 + ... + En = E
Speziell kann man nun E nach links bringen:
(E1 + E2 + E3 + ... + En) - E = 0
"Verdoppelt" sich jetzt "die Welt", dann passiert nichts:
2*(E1 + E2 + E3 + ... + En) - 2*E = 0
Immer noch Null. Würde also auch für die Gesamtheit der "Vielen Welten" gelten. Energie "an sich" ist (imho) eine abstrakte "Bilanzierungsgrösse". Die passt sich den theoretischen Anforderungen an, so zu sagen. Das selbe dürfte auch für el. Ladungen gelten:
Q₊ + Q₋ = 0
usw.
Es gibt keine Forderung, dass die Anzahl der positiven el. Ladungen konstant sein muss. Nur, dass ihre Anzahl immer gleich der Anzahl der negativen Ladungen sein muss.
Erhaltungssätze sind (imho) schlicht nicht geeignet, um eine VWI auf Plausibilität zu prüfen.
Gruss, Johann
PS: Ich schlage auch vor, dass man davon Abstand nimmt, auf eine persönliche Ebene abzugleiten. Auch als Reaktion nicht.
Hallo Hermes,
Versuche doch erst mal das (http://quanten.de/forum/showpost.php5?p=70149&postcount=39)zu verstehen, denn offenbar haengt es immer noch an dieser Stelle. Beim ersten Versuch hast Du einfach das Thema gewechselt... ("Was ist das Jetzt"): http://quanten.de/forum/showthread.php5?t=2334&page=5Sorry, dein Beispiel hinkt doch gewaltig.
Erstens handelt die SRT von punktförmigen Ereugnissen in der Raumzeit. Wenn du da noch eine für uns unsichtbare Dimension hinzufügst, bleibt es doch nur ein punktförmiges Ereignis.
Zweitens ist völlig unklar, wie du plötzlich eine 5.Dimensíon aus der Schrödingegleichung ableitest; diese ist doch ohnehin schon auf dem Konfigurationsraum definiert.
Mit den gängigen VWT-Vorstellungen hat das doch nichts zu tun.
Hall JoAx,
..Energie "an sich" ist (imho) eine abstrakte "Bilanzierungsgrösse". Erhaltungssätze sind (imho) schlicht nicht geeignet, um eine VWI auf Plausibilität zu prüfen.
Wenn behauptet wird, die Welt verzweige sich bei jeder QM-Messung, also grob so:
|Welt vorher> --> |Welt 1 nachher> + |Welt 2 nachher>
dann bilanziere ich:
E_vorher = E_1_nachher + E_2_nachher
oder meinetwegen auch:
E_vorher - (E_1_nachher + E_2_nachher) = 0
Ich sehe jedenfalls keine Grundlage für o.a. Behauptung.
Hi, Wilfried!
..nicht so ganz.
'Realistisch' (also unabhängig existent vom menschlichen Denken) ist sie immer - im Gegensatz zur KD (die daher naturgemäß von "Esoterikern" bevorzugt wird ;))
Ist "menschliches Denken" unabhängig von der "Realität"?
Wo kommt so was her?
Wäre das nicht ebenfalls "Esoterik"? ;)
Er wählt durch den Aufbau seines Experimentes Beziehungen aus einem naturgegebenem Meer von verschränkten physikalischen Zuständen aus, die seinem Experiment dienlich sind.
Muss man "Ihn" nicht als zusammengesetzt aus "Zuständen" betrachten? Macht das die VWI überhaupt? Wie? Ergeben sich dann wirklich alle "Experementatoren" zu allen möglichen Kombinationen von "relativen Zuständen"? Wie?
Wie ergibt sich eine Welt, wie wir sie kennen?
Muss das nicht das gleiche "Mechanismus" sein, wie der "Wellenkollaps"? - Nur gedacht, oder besser gesagt - gewünscht.
Gruss, Johann
PS: Ich habe nicht "nichtreal-real" geschrieben. ;)
E_vorher = E_1_nachher + E_2_nachher
Ok, Rolf.
Wie ist denn E_vorher?
Gruss, Johann
Hallo Johann,
..Wie ist denn E_vorher?..
Lokal, also im Experiment, lässt sich das leicht bilanzieren. Am einfachsten ist das in der Quantenoptik, weil die Energieniveaus des angeregten Atoms, dass dann ein Photon abgibt, bekannt sind, Ebenfalls bekannt ist Energieschwelle, bei der ein Detektor anspricht.
Am einfachsten ist das in der Quantenoptik, weil die Energieniveaus des angeregten Atoms, dass dann ein Photon abgibt, bekannt sind, Ebenfalls bekannt ist Energieschwelle, bei der ein Detektor anspricht.
Ok, und weiter?
Ok, und weiter??
Na, die Energie des angeregten Atoms landet letztlich in einem Detektor. Da ist dann nichts übrig für irgendeinen anderen Detektor im Nirwana.
In der Quantenoptik ist das auch heuristisch erklärbar. EM-Welle (komplexe Wellenfunktion) und Energiefluss (Poynting-Vektor) sind ja nicht identisch. Man mag sich die EM-Welle des Photons aus unendlich vielen Superpositionen vorstellen; aber diese können nicht unendlich viel Energie transportieren. Folglich sind die meisten davon blind, woraus eben die Diffenenz zum Poynting-Vektor entsteht. Da braucht man weder "Viele Welten" noch imaginäre Wahrscheinlichkeitswellen noch irgendwelche zusätzlichen Annahmen - die bekannte Physik reicht aus.
Sorry, aber als Ingenieur halte ich mich lieber an bodenständige Erklärungen.
(apropo "Viele Welten": die blinden EM-Wellen sind ja noch da, genauso wie der Mond noch da ist - sie bewirken nur nichts.)
Ist "menschliches Denken" unabhängig von der "Realität"?
Wo kommt so was her?
Wäre das nicht ebenfalls "Esoterik"? ;)
Da ich was anderes geschrieben habe, nämlich das eine "Realität unabhängig vom menschlichen Denken existiert (und nicht umgekehrt), und Du keine Begründung dafür lieferst, lautet die Antwort: Die Esoterik kommt von Dir!
Muss man "Ihn" nicht als zusammengesetzt aus "Zuständen" betrachten? Macht das die VWI überhaupt? Wie? Ergeben sich dann wirklich alle "Experementatoren" zu allen möglichen Kombinationen von "relativen Zuständen"? Wie?
Prof. H.D. Zeh (und andere) hat das als Quantenphysiker beschrieben. Den link dazu habe ich mehrfach gegeben. Wenn Du es nicht verstehst und eine andere Beschreibungsebene dazu hören willst um (imho) etwas begreifbar(er) zu machen: Betrachte ein Hologram und wie es durch Orthogonalisierung in der Betrachtungsebene "Phänomene" bildet, die einer darunter liegenden Relaität geschuldet sind.
Wie ergibt sich eine Welt, wie wir sie kennen?
Muss das nicht das gleiche "Mechanismus" sein, wie der "Wellenkollaps"? - Nur gedacht, oder besser gesagt - gewünscht.
Ja genau das ist es: Der Wunsch - der Esoteriker ,)
Hi, Wilfried!
Ich habe natürlich nicht ein Satz von dir, sondern den gesamten Beitrag im Sinne gehabt. Und da schreibst du u.A. auch:
Der Experimentator verschränkt nicht! -
Er wählt durch den Aufbau seines Experimentes Beziehungen aus ...
Damit setzt du den Expirementator ausser des Sytems, obwohl dieser ein vollwertiger Teil des selben sein soll. (Oder?) Wie wird sie/er wieder ein Teil davon? Ich würde es gerne von dir hören/lesen und nicht von Prof. H.D. Zeh.
Mit einem konkreten Beispiel bitte.
Ja genau das ist es: Der Wunsch - der Esoteriker ,)
Dann gibt es so etwas wie "eine Welt" gar nicht? Was sind dann die "Vielen Welten"?
Na ja, ob man dieses "eine Welt" oder "eine Perspektive" nennt, das ist für mich irrelevant. Wie ergibt sich eine "Perspektive"? Wie wird festgelegt, dass man diese und nicht jene "Perspektive" vor die Nase gestzt bekommt?
Grüsse!
Damit setzt du den Expirementator ausser des Sytems, obwohl dieser ein vollwertiger Teil des selben sein soll. (Oder?) Wie wird sie/er wieder ein Teil davon? Ich würde es gerne von dir hören/lesen und nicht von Prof. H.D. Zeh.
Mit einem konkreten Beispiel bitte.
Wo setzte ich den Experimentator außerhalb des Systems, mit dem er verschränkt ist?
Wie enststeht die "3D-Projektion eines holografischen Filmes?
Ich denke Du solltest erst mal Deine Prämissen überdenken, Johann, bevor ich Dir überhaupt was erklären könnte
Es ist doch ein Unterschied, ob ein Beobachter von dem was er (ver)ändert wahrnehmen kann, oder ob er (sich selbst und anderen) beweisen kann, das er etwas verändert hat - oder?
Was ist Emergenz?
Dann gibt es so etwas wie "eine Welt" gar nicht? Was sind dann die "Vielen Welten"?
Na ja, ob man dieses "eine Welt" oder "eine Perspektive" nennt, das ist für mich irrelevant. Wie ergibt sich eine "Perspektive"? Wie wird festgelegt, dass man diese und nicht jene "Perspektive" vor die Nase gestzt bekommt?
Wie Du weist bevorzuge ich qualitative Beschreibungen anstatt der Quantitativen:
DIESE Perspektive die Du aus dem Standpunkt einer Nachhersage gewählt zu haben scheinst, hat Dich davor bewahrt, jetzt irgendwo anders als "diffuse Materie-Energie-Beziehung" zu enden. Es machte also einen gewissen Sinn, sich so entschieden zu haben (mitsamst Deiner zellularen Subsysteme, deren DNA weiterhin allergrößtensteils so geordnet sind, das sie Dir die Funktion zur Verfüugn stellen, die Du gewohnt bist.)
(Anmerk.: Auch wenn ich hier scheinbar eine 'bewusste' Entscheidung impliziere, setze ich die nicht voraus, da es ziemlich unwahrscheinlich ist, in dieser "unwahrscheinlichsten aller Welten", das alle Entscheidungen, die zu diesem Zustand führten, bewusst herbeigeführt sind. Nach ein paar Tagen als Fahanfänger denkt man auch nicht mehr an das "Schalten müssen", weil das "feedback" der Umwelt automatisch und gewohnheitsmäßig interpretiert wird.)
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