Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Quantenphilosophie
Aus der QM ergibt sich ein völlig neues Weltbild das den Materialismus
transzediert und damit eine neue Philosophie benötigt.
Dabei gibt es eindeutige Schnittmengen zu mystischen Weltbildern wie sie von
alters her in allen Kulturkreisen vorkommen.
Grundlage ist die Theorie, dass Kants "Ding an sich" kein Ding ist sondern
eine nicht lokale Wellenfunktion, die erst durch das wahrnehmende Bewusstsein zum
Teilchen kollabiert. Damit entsteht die materielle Welt von Augenblick
zu Augenblick.
Das NUN, in dem ich hier zu euch rede, und das NUN, in dem Gott
die Welt erschuf, ist alles das gleiche NUN. (Meister Eckhart)
Grundlage ist die Theorie, dass Kants "Ding an sich" kein Ding ist sondern eine nicht lokale Wellenfunktion, die erst durch das wahrnehmende Bewusstsein zum Teilchen kollabiert. Damit entsteht die materielle Welt von Augenblick zu Augenblick.
Hallo pastafari,
das ist ein Ammenmärchen. Falls tatsächlich irgendetwas in der Quantenmechanik "kollabiert" dann ist das wahrnehmende Bewusstsein ganz bestimmt nicht die Ursache dafür.
Das NUN, in dem ich hier zu euch rede, und das NUN, in dem Gott die Welt erschuf, ist alles das gleiche NUN. (Meister Eckhart)
Religiöse Glaubensdinge sind hier im Physik-Forum unangebracht.
M.f.G. Eugen Bauhof
Hallo pastafari,
das ist ein Ammenmärchen. Falls tatsächlich irgendetwas in der Quantenmechanik "kollabiert" dann ist das wahrnehmende Bewusstsein ganz bestimmt nicht die Ursache dafür.
Religiöse Glaubensdinge sind hier im Physik-Forum unangebracht.
M.f.G. Eugen Bauhof
Das Besondere der Quantenphysik
Da ist zunächst die irritierende Erkenntnis, dass Teilchen normalerweise - d.h. wenn sie nicht gemessen oder beobachtet werden - nicht die Form lokalisierbarer Kügelchen haben, sondern dass sie als ein unendlich ausgedehntes, schwingendes Wahrscheinlichkeitsfeld im gesamten Raum verschmiert sind. Man könnte meinen, das sei nur eine theoretisch-mathematische Vorstellung. Aber das ist falsch, denn diese Wahrscheinlichkeitsfelder erzeugen unmittelbar Realität. Darauf beruhen die großen Anwendungserfolge der Qantenphysik.
Weiterhin irritierend ist, dass es Kräfte gibt, die auf Teilchen wirken, jedoch nicht mit Energie verbunden sind und nicht auf definierbaren .Teilcheneigenschaften beruhen. Beispiele sind das Ausschlussprinzip von Wolfgang Pauli, die vielzitierte und bekannte Quantenteleportation oder die aktive Information in Mehrwegeexperimenten
Diese Entdeckungen führen dazu, dass diejenigen Quantenphysiker, die gerne die Welt verstehen möchten, eher zu der sokratischen Haltung des "ich weiss, dass ich nichts weiss" tendieren und zugleich mystisch-medialen Phänomenen gegenüber viel offener sind als ihre öffentlichkeitswirksam mechanistisch denkenden Kollegen der Makrophysik, der Biologie und der Hirnforschung, die großenteils atheistisch denken. Planck, Heisenberg, Schrödinger, Pauli, Bohm, Eccles, Schäfer uvam. geben Beispiele für diese offene und nachdenkliche Haltung.
So verschlungen denken Quantenphysiker nicht.
So verschlungen denken Quantenphysiker nicht.
Naja, einige schon, und nicht die schlechtesten.
Heisenberg zb. lokalisiert Gott auf den Grund des Bechers der Wissenschaft.
Ich nannte das Thema aber Quantenphilosophie, also um denkbare
Möglichkeiten oder Wahrscheinlichkeiten.
Wohin uns die QM noch führen wird, ist derzeit wohl noch nicht
abzusehen.
Naja, einige schon, und nicht die schlechtesten.
Heisenberg zb. lokalisiert Gott auf den Grund des Bechers der Wissenschaft.
Ich nannte das Thema aber Quantenphilosophie, also um denkbare
Möglichkeiten oder Wahrscheinlichkeiten.
Wohin uns die QM noch führen wird, ist derzeit wohl noch nicht
abzusehen.
Wenn du dich ernsthaft mit QM auseinandersetzt (also im Rahmen eines Studiums sowie der Anwendung), dann denkst du nicht so.
Wenn du dich mit den Interpretationen der QM auseinandersetzt, dann denkst du auch nicht so.
Z.B. ist die Tatsache,
dass es Kräfte gibt, die auf Teilchen wirken, jedoch nicht mit Energie verbunden sind und nicht auf definierbaren Teilcheneigenschaften beruhen. Beispiele sind das Ausschlussprinzip von Wolfgang Pauli.
keineswegs mehr irritierend. Sie ist dann irritierend, wenn du deine auf der klassischen Welt basierende Vorstellung zugrundelegst. Aber warum sollte sich die Natur nach deiner Vorstellung richten?
Seit der Entwicklung der QM sind ca. 90 Jahre vergangen; wir haben dazugelernt und uns daran gewöhnt, nicht mehr irritiert zu sein.
Wenn du dich ernsthaft mit QM auseinandersetzt (also im Rahmen eines Studiums sowie der Anwendung), dann denkst du nicht so.
Wenn du dich mit den Interpretationen der QM auseinandersetzt, dann denkst du auch nicht so.
Z.B. ist die Tatsache,
keineswegs mehr irritierend. Sie ist dann irritierend, wenn du deine auf der klassischen Welt basierende Vorstellung zugrundelegst. Aber warum sollte sich die Natur nach deiner Vorstellung richten?
Seit der Entwicklung der QM sind ca. 90 Jahre vergangen; wir haben dazugelernt und uns daran gewöhnt, nicht mehr irritiert zu sein.
Die Natur richtet sich nicht nach meiner Vorstellung, sie ist vielmehr meine
Vorstellung, denn was sie ohne bewusste Wahrnehmung ist, kann ich empirisch
unmöglich erfahren. Ich neige zu der Annahme, das Welt und Bewusstsein ein
untrennbares Ganzes sind, und das ist keinesfalls die Weltsicht der klassischen
Physik.
Die Natur richtet sich nicht nach meiner Vorstellung, ...
OK
sie ist vielmehr meine Vorstellung, denn was sie ohne bewusste Wahrnehmung ist, kann ich empirisch unmöglich erfahren.
Die Natur ist nicht zwingend deine Vorstellung, sondern deine Vorstellung bezieht sich lediglich auf deine Wahrnehmung. Ob deine Wahrnehmung und der Natur mit der Natur identisch ist, oder ob lediglich eine Äquivalenz vorliegt, ist nochmal eine andere Frage. Aber so wie das dasteht ist deine Argumentation wenig nachvollziehbar.
Ich neige zu der Annahme, das Welt und Bewusstsein ein untrennbares Ganzes sind, und das ist keinesfalls die Weltsicht der klassischen Physik.
Ich neige auch zu dieser Annahme, allerdings Folgen daraus nicht zwingend deine o.g. Ansichten. Ich tendiere eher zu der Haltung, dass Bewusstsein und Wahrnehmung emergente, jedoch letztlich physikalische Phänomene sind, die wir aufgrund der Selbstbezüglichkeit nicht als Ganzes erfassen können. Damit sind Bewusstsein und Natur auch eine untrennbares Ganzes, aber Natur ist damit noch lange nicht meine Vorstellung (oder deine).
OK
Die Natur ist nicht zwingend deine Vorstellung, sondern deine Vorstellung bezieht sich lediglich auf deine Wahrnehmung. Ob deine Wahrnehmung und der Natur mit der Natur identisch ist, oder ob lediglich eine Äquivalenz vorliegt, ist nochmal eine andere Frage. Aber so wie das dasteht ist deine Argumentation wenig nachvollziehbar.
Ich neige auch zu dieser Annahme, allerdings Folgen daraus nicht zwingend deine o.g. Ansichten. Ich tendiere eher zu der Haltung, dass Bewusstsein und Wahrnehmung emergente, jedoch letztlich physikalische Phänomene sind, die wir aufgrund der Selbstbezüglichkeit nicht als Ganzes erfassen können. Damit sind Bewusstsein und Natur auch eine untrennbares Ganzes, aber Natur ist damit noch lange nicht meine Vorstellung (oder deine).
OK, ich kann Deine Vorstellung nachvollziehen, vertrete sie aber eher nicht.
Wenn die Aussage einer Wellenfunktion als objektive Wirklichkeit stimmt, ist
das Bewusstsein ebenfalls nicht-lokal.
Goethes Frage; was die Welt im innersten zusammenhält stellt sich dann nicht,
denn die Welt ist eine untrennbare Einheit.
Wenn die Aussage einer Wellenfunktion als objektive Wirklichkeit stimmt, ist das Bewusstsein ebenfalls nicht-lokal.
Das ist falsch.
Natürlich resultieren aus der QM lokalisierbare Objekte, zum Beispiel ein Glas Single Malt Whisky. Warum sollte das nicht auch für Prozesse im Gehirn gelten?
Goethes Frage; was die Welt im innersten zusammenhält stellt sich dann nicht, denn die Welt ist eine untrennbare Einheit.
Das ist auch keine physikalische Fragestellung.
Das ist falsch.
Natürlich resultieren aus der QM lokalisierbare Objekte, zum Beispiel ein Glas Single Malt Whisky. Warum sollte das nicht auch für Prozesse im Gehirn gelten?
Das ist auch keine physikalische Fragestellung.
Das ist richtig, es ist eine philosophische, genauer eine Quantenphilosophische.
Die lokalisierbaren Objekte sind nur mit einen lokalisierenden Bewusstsein
vorhanden, ohne dieses wären sie Möglichkeitswelle.
Ein Glas Single Malt Whisky ist aber immer lokalisiert
Oder sagen wir, ein Stein war schon lokalisiert, bevor menschliches Bewusstsein in die Welt kam.
Warum sollte mein Bewusstsein den Mond lokalisieren?
Die lokalisierbaren Objekte sind nur mit einen lokalisierenden Bewusstsein
vorhanden, ohne dieses wären sie Möglichkeitswelle.
Würdest Du zustimmen, daß die Welt als Folge von Gottes wahrnehmendem Bewußtsein lokalisiert ist?
Würdest Du zustimmen, daß die Welt als Folge von Gottes wahrnehmendem Bewußtsein lokalisiert ist?
Nein, dem würde ich nicht zustimmen.
Als Agnostiker lehne ich es ab, irgend eine Aussage über etwas nicht
definierte wie Gott zu machen.
Ich rede also von unserem menschlichen Bewusstsein.
Ein Glas Single Malt Whisky ist aber immer lokalisiert
Oder sagen wir, ein Stein war schon lokalisiert, bevor menschliches Bewusstsein in die Welt kam.
Warum sollte mein Bewusstsein den Mond lokalisieren?
Wie man so sagt, liegt Schönheit im Auge des Betrachters, und weiter;
liegt der Klang im Ohr des Hörenden, der Geschmack auf der Zunge
des Schmeckenden usw usw.
Also alle Eigenschaften, durch die sich ein Ding definiert, sind subjektive
Zuschreibungen, einschließlich die gesamte begriffliche Struktur dieser
Welt. Wenn Du alle Subjektivität von den Dingen abziehst, bleibt eine
namenlose und eigenschaftslose Welt, die Du ohne Subjektivierung
kaum beschreiben kannst.
Aber in einem Whiskyforum bleibt Single Malt natürlich der gute alte Whisky.
Dann solltest du besser mit Hegel oder vielleicht Berkeley diskutieren: esse est percipi
Ernsthaft: man kann diese philosophische Grundhaltung einnehmen, aber man kann damit schlecht über Physik und Naturgesetze reden, die einen objektiven Charakter haben.
Der Lehrer: Si Fu, nenne uns die Hauptfragen der Philosophie.
Si Fu: Sind die Dinge außer uns, für sich, auch ohne uns, oder sind die Dinge in uns, für uns, nicht ohne uns.
Der Lehrer: Welche Meinung ist die richtige?
Si Fu: Es ist keine Entscheidung gefallen.
Der Lehrer: Zu welcher Meinung neigte zuletzt die Mehrheit unserer Philosophen?
Si Fu: Die Dinge sind außer uns, für sich, auch ohne uns.
Der Lehrer: Warum blieb die Frage ungelöst?
Si Fu: Der Kongress, der die Entscheidung bringen sollte, fand wie seit zweihundert Jahren im Kloster Mi Sang statt, welches am Ufer des Gelben Flusses liegt. Die Frage hieß: Ist der Gelbe Fluss wirklich, oder existiert er nur in den Köpfen? Während des Kongresses aber gab es eine Schneeschmelze im Gebirge, und der Gelbe Fluss stieg über seine Ufer und schwemmte das Kloster Mi Sang mit allen Kongressteilnehmern weg. So ist der Beweis, dass die Dinge außer uns, für sich, auch ohne uns sind, nicht erbracht worden.
Der Lehrer: Gut. Die Stunde ist zu Ende.
Dann solltest du besser mit Hegel oder vielleicht Berkeley diskutieren: esse est percipi
Ernsthaft: man kann diese philosophische Grundhaltung einnehmen, aber man kann damit schlecht über Physik und Naturgesetze reden, die einen objektiven Charakter haben.
Der Lehrer: Si Fu, nenne uns die Hauptfragen der Philosophie.
Si Fu: Sind die Dinge außer uns, für sich, auch ohne uns, oder sind die Dinge in uns, für uns, nicht ohne uns.
Der Lehrer: Welche Meinung ist die richtige?
Si Fu: Es ist keine Entscheidung gefallen.
Der Lehrer: Zu welcher Meinung neigte zuletzt die Mehrheit unserer Philosophen?
Si Fu: Die Dinge sind außer uns, für sich, auch ohne uns.
Der Lehrer: Warum blieb die Frage ungelöst?
Si Fu: Der Kongress, der die Entscheidung bringen sollte, fand wie seit zweihundert Jahren im Kloster Mi Sang statt, welches am Ufer des Gelben Flusses liegt. Die Frage hieß: Ist der Gelbe Fluss wirklich, oder existiert er nur in den Köpfen? Während des Kongresses aber gab es eine Schneeschmelze im Gebirge, und der Gelbe Fluss stieg über seine Ufer und schwemmte das Kloster Mi Sang mit allen Kongressteilnehmern weg. So ist der Beweis, dass die Dinge außer uns, für sich, auch ohne uns sind, nicht erbracht worden.
Der Lehrer: Gut. Die Stunde ist zu Ende.
Ich nannte das Thema bewusst Q-Philosophie.
Ich glaube, dass wir die Folgen der Quantenwelt noch längst nicht
verdaut haben.
Einige unkonventionelle Denker wie Roger Penrose und Johnjoe McFadden behaupten, dass Quanteneffekte routinemäßig durch lebende Systeme auf die makroskopische Ebene übertragen werden und nicht lediglich in den konstruierten Zuständen eines Physiklabors.
Man kann mit dieser Haltung nicht über klassische Physik sprechen, das ist
wohl absolut richtig, in spekulativer Form über QM aber sehr wohl.
Einer der großen Väter der QM, Max Plank, brachte sogar Gott ins Spiel,
als Quelle der Information.
Nun die Frage; durfte Max Plank über Physik sprechen?
Nein, dem würde ich nicht zustimmen.
Als Agnostiker lehne ich es ab, irgend eine Aussage über etwas nicht
definierte wie Gott zu machen.
Ich rede also von unserem menschlichen Bewusstsein.
Dann sind wir bei Ersterem beisammen, beim Stein des Tom allerdings nicht. Der ist, wie er ist, mit oder ohne menschliches Bewußtsein.
Um der Erforderniss eines Bewusstseins für einen Lokalisierungsprozess gerecht zu werden, sehe ich mehrere Möglichkeiten.
a) alles war nur Möglichkeit, bis die Möglichkeit den ersten bewussten Beobachter ermöglichte, und dieser somit sich selbs erschuf. Tom's Stein wurde somit erst durch menschliches(?) Zutun real, zuvor war er nur ein möglicher Stein.
(Ist die "Über- Rekursion in Kombination mit der VWI! Alle möglichen Varianten werden vom Universum ausprobiert, die, die ein Universum produzieren in welchem bewusste Wesen existieren können, werden real. Hat aber philosophisch das ultimative Henne- Ei Problem zur Folge ;) )
b) Der grosse Beobachter beobachtet alles, und macht somit aus dem Möglichen das Wirkliche. Der Stein ist, weil ein unermesslich schlauer Schöpfer den Stein wirklich hat werden lassen, und alles andere, in Zukunft und Vergangenheit auch!
(Alles ist vorbestimmt vom grossen Geist). Der Schöpfer hat nicht nur ein Universum gemacht in dem er die Regeln bestimmt, sondern er baut auch noch alles in diesem Universum zusammen.
c) Alles hat ein Bewusstsein, auch ein Elektron, und der Stein. Aber eben ein anderes wie wir als Menschen haben. Der Stein hat sich somit selbst wirklich werden lassen.
Es gibt wohl die Regeln, aber die Dinge entwickeln sich von selbst, unser Schöpfer könnte sich so zusagen zurücklehnen und zusehen....
(Der Stein ist eigentlich eine extrem grosse Anzahl von "Quantenobjekten" die sich, hierarchisch organisiert, zu Atomen, Molekülen, Kristallen, Stäuben eben zum Stein verbunden haben. Der Stein ist die Summe der Atome, deren Verbindung untereinander grösser ist, als die äußeren Kräfte, so dass diese 10 Hoch 20(?) Quantenteile einer einzigen Bewegung folgen).
Bei a) ist der Mensch wieder der Mittelpunkt der Welt, bei b) ist alles Gottes Wille, und nur c) ermöglicht uns in einer "spannenden" Welt, die von uns Menschen unabhängig ist, und sich eigenständig entwickelt, zu leben.
Bei c) muss ich jedoch annehmen, dass Bewusstsein grundsätzlich etwas nichtlokales ist (das Feld?), und jegliche Form von "Sein" auch einen Aspekt von "Wahrnehmung" und "Wissen" hat.
Und akzeptieren das ich keine Ahnung davon haben kann wie so ein "Steinbewusstsein" tickt.
Wobei der Begriff "Bewusstsein" derartig stark mit unserem menschlichen Bewusstsein gekoppelt ist, das es hier vermutlich einen neuen Begriff bedürfte.
Da sich ein "Elektronenbewusstsein" zwar sicherlich nicht in seiner "inneren Dimension" beschreiben lässt, aber sehr wohl sich in seinen Fähigkeiten zur "Informationsverarbeitung" beurteilen lässt, sehe ich hier sogar einen durchaus wissenschaftlichen Ansatz.
lg
Theo
Nochmal: man kann durchaus den philosophischen Standpunkt einnehmen, dass die "Welt" letztlich aus subjektiven Phänomenen resultiert, und dass nur diese letztlich real sind. Dann gelangt man zu diversen Spielarten des Idealismus.
Man kann jedoch schlecht auf dieser Basis Naturwissenschaft und Physik betreiben, denn letztere beziehen sich auf objektive Tatsachen oder objektive Erkenntnis. Wenn es jedoch jenseits der subjektiven Wahrnehmung oder Zuschreibung von Eigenschaften nichts gibt (weil es keine objektive Realität ohne einen Betrachter gibt; und weil es keinen Gott, kein "Sein" und keine "Transzendenz" gibt, die die subjektive Wahrnehmung objektivieren kann), dann fehlt die Basis für Naturwissenschaft.
Ich nannte das Thema bewusst Q-Philosophie.
Ich glaube, dass wir die Folgen der Quantenwelt noch längst nicht
verdaut haben.
Könntest du bitte nicht Quantenphilosophie zu betreiben versuchen, wenn du die Basis = die Quantenmechanik nicht verstanden hast.
Einige unkonventionelle Denker wie Roger Penrose und Johnjoe McFadden behaupten, dass Quanteneffekte routinemäßig durch lebende Systeme auf die makroskopische Ebene übertragen werden und nicht lediglich in den konstruierten Zuständen eines Physiklabors.
Selbst wenn es so wäre, ändert das wenig an dem oben gesagten.
Man kann mit dieser Haltung nicht über klassische Physik sprechen, das ist
wohl absolut richtig, in spekulativer Form über QM aber sehr wohl.
Einer der großen Väter der QM, Max Plank, brachte sogar Gott ins Spiel,
als Quelle der Information.
Warum musst du eigtl. eine spekulative Haltung zur QM annehmen, bevor du sie angemessen verstanden hast?
Dann sind wir bei Ersterem beisammen, beim Stein des Tom allerdings nicht. Der ist, wie er ist, mit oder ohne menschliches Bewußtsein.
Aber zumindest seinen Namen hat der Stein von uns erhalten, sonst könnten
wir ihn gar nicht definieren. So weit wirst Du mir entgegen kommen müssen,
wenn wir ansonsten auch unterschiedliche Sichtweisen vertreten.
Um die Quantenphysik zu verstehen, müssen wir ungewöhnlich denken, und ich bezweifle, ob diese Bahnen historisch schon beschritten wurden. Es gibt für die Quantenphysik keine Grenze ihrer Gültigkeit und es sollte irgendwann möglich sein, zu zeigen, dass auch große Systeme quantenphysikalische Phänomene aufweisen. Diesbezügliche Forschungsprojekte haben wir in Wien gestartet.
Anton Zeilinger
Niels Bohr, einer der Wegbegründer der Quantenphysik sagte einmal:
„Wer über die Quantentheorie nicht entsetzt ist, der hat sie
möglicherweise nicht verstanden“.
Der Neurophysiologe und Nobelpreisträger Sir John Eckles machte folgende Aussage: In Wirklichkeit gibt es keine Farben, keine Stoffe, keine Gerüche, weder Schönheit noch Hässlichkeit. Da draussen gibt es nur pure Energiesuppe. Es ist eine im Grund genommen formlose, undefinierbare, fliessende Quantensuppe, aus der wir im Akt der Wahrnehmung in unserem Bewusstsein die stoffliche Welt konstruieren. Diese stoffliche Welt da draussen ist ein Feld unendlicher Möglichkeiten, das wir im Prozess der Wahrnehmung zu unsrer vertrauten stofflichen Realität machen, sozusa-
gen kristallisieren.
Der Neurophysiologe und Nobelpreisträger Sir John Eckles machte folgende Aussage: In Wirklichkeit gibt es keine Farben, keine Stoffe, keine Gerüche, weder Schönheit noch Hässlichkeit. Da draussen gibt es nur pure Energiesuppe. Es ist eine im Grund genommen formlose, undefinierbare, fliessende Quantensuppe, aus der wir im Akt der Wahrnehmung in unserem Bewusstsein die stoffliche Welt konstruieren.
Die Quantenphysik vermag doch nun die Existenz von gitterartigen Molekularstrukturen ("Festkörpern") sehr gut zu erklären. Da ist nicht alles "Suppe". :)
Aber zumindest seinen Namen hat der Stein von uns erhalten, sonst könnten wir ihn gar nicht definieren. So weit wirst Du mir entgegen kommen müssen, wenn wir ansonsten auch unterschiedliche Sichtweisen vertreten.
Welche Bedeutung hat denn eine Namensgebung oder eine Definition von Eigenschaften?
Der Stein existiert auch ohne. Und er formt auch ohne ein "wahrnehmendes Bewußtsein" eine Kuhle im Sand.
Die Quantenphysik vermag doch nun die Existenz von gitterartigen Molekularstrukturen ("Festkörpern") sehr gut zu erklären. Da ist nicht alles "Suppe". :)
Vermutlich hätte der Neurologe auch nichts gegen die Feststellung einzuwenden, daß so manche "Suppe" kristallisiert. :)
Aber es ist frappierend, wie solch harmlose Äußerungen auf die falsche Fährte führen.
Ich weiß nicht, worüber hier geredet werden soll.
Der Thread ist bzgl. des Gehalts und der Sinnhaftigkeit der physikalischen Aussagen arg dürftig. Genauso sieht's bzgl. des philosophischen Gehalts aus. Und es wird auch nicht dadurch besser, wenn man das dann kombiniert und zusammenrührt.
Wie genau ist eigentlich die Grenze zwischen Mikro- und Makrowelt untersucht?
Ab wann wird eine Ansammlung von verschwommenen Quantenteilen zu einem klassischen, materiellen Objekt?
Ab wann genau wird ein "Ding" als Ansammlung von Quantenelementen, zu einem klassischen Messinstrument?
Mir erscheinen die Themen "Komplexität" (Anzahl der Teile, Struktur, Energien) und "Einheit" wesentlich zu sein; in unserer Welt lebene wir ja mit jeder Menge "riesiger" Quantenhaufen, wie sieht das aber mit der Luft aus, also wenn lauter Einzelmoleküle "herumschwirren". Ist die Luft ein "Quantenbrei"?
Wie wird der Stein quantenphysikalisch definiert? Was macht die 10^30 Quantenteile (keine Ahnung wie viele wirklich) eines Steines zu "dem Stein", der dann, wenn geworfen, alle 10^30 Teile dazu bringt, gemeinsam eine gemeinsame Bewegung zu machen?
Und "existieren" Elektronen überhaupt noch als eigenständige Entität im Verbund mit Protonen und Neutronen in einem Atom, einzelne Atome in einem Kristall, usw. ?
Anders gefragt, muss man für die genaue Berechnung des Verhalten eines Atomes in einem Kristallgitter alle "Einzelteile" des Atoms berücksichtigen?
lg
Theo
Hallo TheoC,
das sind gute Fragen. Ich gebe mal meine Kenntnisse, Gedanken und Vermutungen dazu an
Wie genau ist eigentlich die Grenze zwischen Mikro- und Makrowelt untersucht?
Experimentell ist Quantenverhalten an C70-Fullerenen nachgewiesen; jedoch nur bei starker Kühlung.
Meine Vermutung: Quantenverhalten benötigt kohärentes Schwingen; thermische Fluktuationen stört kohärentes Schwingen.
Ab wann wird eine Ansammlung von verschwommenen Quantenteilen zu einem klassischen, materiellen Objekt?
Das ist Gegenstand aktueller Forschung. Ich habe gelesen, dass ab ca. 1000 Atomen sehr schnell klassisches Gasverhalten auftritt.
Ab wann genau wird ein "Ding" als Ansammlung von Quantenelementen, zu einem klassischen Messinstrument?
Das scheint mir eine technische Frage - Wie klein kann man z.B. Photodioden, CCDs usw. herstellen, mit denen man Photonen detektieren kann? (Ich weiss es aktuell nicht).
Mir erscheinen die Themen "Komplexität" (Anzahl der Teile, Struktur, Energien) und "Einheit" wesentlich zu sein; in unserer Welt lebene wir ja mit jeder Menge "riesiger" Quantenhaufen, wie sieht das aber mit der Luft aus, also wenn lauter Einzelmoleküle "herumschwirren". Ist die Luft ein "Quantenbrei"?
Dazu ist mir nichts bekannt.
Wie wird der Stein quantenphysikalisch definiert? Was macht die 10^30 Quantenteile (keine Ahnung wie viele wirklich) eines Steines zu "dem Stein", der dann, wenn geworfen, alle 10^30 Teile dazu bringt, gemeinsam eine gemeinsame Bewegung zu machen?
Ein Stein ist ein Festkörper mit einem klaren Schwerpunkt. Daran ändern auch quantenphysikalische Vorgänge in seinem Inneren nichts.
Und "existieren" Elektronen überhaupt noch als eigenständige Entität im Verbund mit Protonen und Neutronen in einem Atom, einzelne Atome in einem Kristall, usw. ?
Anders gefragt, muss man für die genaue Berechnung des Verhalten eines Atomes in einem Kristallgitter alle "Einzelteile" des Atoms berücksichtigen?
Für Bindungen etc. spielen nur die Elektronen eine wesentliche Rolle. Protonen und Neutronen werden nur gebraucht, um das Atom als System zu erhalten.
lg
Theo
Wie genau ist eigentlich die Grenze zwischen Mikro- und Makrowelt untersucht?
siehe Rokos Beitrag
Ab wann wird eine Ansammlung von verschwommenen Quantenteilen zu einem klassischen, materiellen Objekt?
Das wird im Zuge der Dekohärenz untersucht. Grob gesprochen kann man sagen, dass eine große Anzahl an Umgebungsfreiheitsgraden Quantensysteme quasi-klassisch erscheinen lässt. Also kann ein isoliertes, makroskopisches System sich durchaus quantenmechanisch verhalten (also z.B. bzgl. klassisch verschiedener Zustände dennoch interferenzfähig bleiben), jedoch wird durch Interaktion mit der Umgebung dieses quantenmechansiche Verhalten "zerstört" bzw. effektiv unsichtbar.
https://en.wikipedia.org/wiki/Quantum_decoherence
Ab wann genau wird ein "Ding" als Ansammlung von Quantenelementen, zu einem klassischen Messinstrument?
Siehe zunächst oben.
Hier kommt jedoch das Problem der Interpretation der QM ins Spiel.
Gemäß der orthodoxen Kollapsinterpretation kann dies letztlich nicht definiert werden; normale quantenmechansiche Wechselwirkung sowie Messung folgen hier explizit inkompatiblen Gesetzen (Schrödungergleichung vs. Kollaps); wann welche gilt legt derjenige fest, der ein Experiment durchführt, und zwar in dem Sinn, "dass es eben funktioniert". Das ist eine der größten Schwächen der Interpretation.
Gemäß der Viele-Welten-Interpretation besteht kein Unterschied zwischen einer normalen quantenmechansichen Wechselwirkung und einer Messung. Es gelten immer die selben Gesetz. Trotz der logischen Konsistenz und Einfachheit wird diese Interopretation jedoch aufgrund der Schlussfolgerungen von vielen Physikern abgelehnt.
Mir erscheinen die Themen "Komplexität" (Anzahl der Teile, Struktur, Energien) und "Einheit" wesentlich zu sein; in unserer Welt lebene wir ja mit jeder Menge "riesiger" Quantenhaufen, wie sieht das aber mit der Luft aus, also wenn lauter Einzelmoleküle "herumschwirren". Ist die Luft ein "Quantenbrei"?
s.o.
Wie wird der Stein quantenphysikalisch definiert? Was macht die 10^30 Quantenteile (keine Ahnung wie viele wirklich) eines Steines zu "dem Stein", der dann, wenn geworfen, alle 10^30 Teile dazu bringt, gemeinsam eine gemeinsame Bewegung zu machen?
Das sind zwei Fragestellungen.
Warum der Stein als kompaktes Gebilde erscheint, erklärt die Quantenmechanik letztlich durch die Bindungskräfte; das ist kein Hexenwerk.
Warum der Stein als genau ein klassisches Gebilde erscheiont s.o.
Und "existieren" Elektronen überhaupt noch als eigenständige Entität im Verbund mit Protonen und Neutronen in einem Atom, einzelne Atome in einem Kristall, usw. ?
Anders gefragt, muss man für die genaue Berechnung des Verhalten eines Atomes in einem Kristallgitter alle "Einzelteile" des Atoms berücksichtigen?
Zunächst mal existieren die Elektronen nicht als isolierte Entitäten. Der Formalismus der QM sowie die experimentellen Resultate schreiben vor, dass identische Teilchen ununterscheidbar sind und in symmetrisierten bzw. anti-symmerisierten Zuständen auftreten müssen. Das ist so eine Art triviale Verschränkung.
Bsp.: Wir haben ein Quantensystem bestehend aus zwei Teilchen n=1,2, die sich an zwei Orten A,B aufhalten können. Klassisch existieren folgende vier Zustände {AA}, {AB}, {BA}, {BB}. Dabei bedeutet {AB}, dass n=1 bei A und n=2 bei B lokalisiert ist. Quantenmechanisch ist dies nicht mehr korrekt. Jetzt muss man zwischen Bosonen und Fermion unterscheiden:
Bosonen - Symmetrisierung: |AA>, |AB> + |BA>, |BB>
Fermionen - Antisymmetrisierung: |AB> - |BA>
Während man also klassisch sagen kann "Teilchen n=1 ist bei A, und Teilchen n=2 ist bei B", kann man dies über Quantenobjekte nicht mehr sagen; hier gilt "ein Teilchen ist bei A, das andere bei B". Es ist unmöglioch und sinnlos, von "dem einen Teilchen n=1" zu sprechen, den es unterscheidet sich nicht von Teilchen 2, es hat kein aufgeblebtes Etikett "n=1".
Diese Regel muss auch für z.B. alle Elektronen in einem Metall angewendet warden. Diese verlieren in gewisser Weise also ihre eigenständige Identität als einzelne, unterscheidbare Teilchen.
Nein, man muss nicht alle einzelnen Teilchen betrachten. Man kann im Rahmen der Quantenstatistik ähnlich argumentieren wie in der klassischen statistischen Mechanik, aus der dann makroskopische Beschreibungen resultieren. Z.B. verwendet man in der klassischen Thermodynamik Variablen wie Temperatur, Druck, ... ohne alle Moleküle eines Gases einzeln zu betrachten. Genauso kann man in der Quantenmechanik eine makroskopische Beschreibung wie die London-Gleichungen aus der mikroskopischen BCS-Theorie für Supraleiter ableiten.
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