AW: Verschränkung
 

Hallo Philipp,

liest und denkt, bevor er schreibt.

AW: Verschränkung
 

Hallo Philipp,

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.

AW: Verschränkung
 

.. keiner konnte das bisher widerspruchsfrei darlegen.

AW: Verschränkung
 

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.

AW: Verschränkung
 

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

AW: Verschränkung
 

Hallo Philipp,

Das war kein Angriff, sondern eine indirekte Aufforderung an dich, meinen Beitrag genau zu lesen.

AW: Verschränkung
 

Hi Slash,

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

AW: Verschränkung
 

Hallo amc,
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.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.

AW: Verschränkung
 

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.

AW: Verschränkung
 

Hallo amc,

Sehr gute Darstellung, genau so sehe ich das auch.

AW: Verschränkung
 

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?
Wo würde sich die elektrische Elementarladung aufspalten, wenn wir gleichartige Versuche mit Elektronen durchführen?


Ich glaube nicht.

AW: Verschränkung
 

Hallo amc,

schau mal in den Thread "Das Photon und der Strahlteiler". 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.

AW: Verschränkung
 

Hallo,

Da hast Du ...recht?! Wie auch immer.
Man bedenke daß das Deine Forderung nach meiner Antwort auf Deinen Beitrag hier war in dem Du eine qualifizierte Debatte über "Andeutungen" hinaus für hilfreicher hältst...;)

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

AW: Verschränkung
 

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.

AW: Verschränkung
 

Ja, es sind schon einige - man könnte sagen, die "creme de la creme":

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

AW: Verschränkung
 

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.

AW: Verschränkung
 

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?!

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

AW: Verschränkung
 

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.

AW: Verschränkung
 

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.

AW: Verschränkung
 

Hallo Philipp
Genau das hatte ich vorgetragen. 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.Physik ist eine theoriegeleitete Erfahrungswissenschaft. Prüfstein ist immer das Experiment.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.

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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

AW: Verschränkung
 

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.

AW: Verschränkung
 

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.

AW: Verschränkung
 

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

AW: Verschränkung
 

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.

AW: Verschränkung
 

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 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

AW: Verschränkung
 

Hallo Philipp,

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.
Um die Situation so zu schildern, muss man nicht die Viele-Welten Interpretation als zulässige Interpretation akzeptieren. Bis hier sehe ich keinen Widerspruch.
Von Energiekügelchen, die vernichtet werden, habe ich nicht geprochen...die im Falle eines Photons eine elektromagnetische Welle ist...unter der zusätzlichen Bedingung, das E und B phasengleich sind. Die Elektrodynamik wird hier nicht einfach ausser Kraft gesetzt.
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.
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.

AW: Verschränkung
 

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/cont..._Grund_de_1916

AW: Verschränkung
 

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/nobelpr...versum/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

AW: Verschränkung
 

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.

AW: Verschränkung
 

Hallo Eugen,

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!

Es reicht hier, es ab 25:00 zu schauen.

Grüße, amc

AW: Verschränkung
 

Hallo AMC,

ja, das ist genau die Frage, die ich mir schon seit langem stelle.

M.f.G. Eugen Bauhof

AW: Verschränkung
 

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. (Sorry, nur in Englisch.)

AW: Verschränkung
 

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?

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

AW: Verschränkung
 

Hallo zusammen,

was ist dann fundamental in der Physik?

AW: Verschränkung
 

Symmetrien. Vielleicht.

AW: Verschränkung
 

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/astrono...nergie/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."

AW: Verschränkung
 

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?

AW: Verschränkung
 

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?


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.

AW: Verschränkung
 

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 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

AW: Verschränkung
 

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

AW: Verschränkung
 

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
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.

Habe ich von mir gesprochen? Nein. Ich sprach von einer vierten Gruppe - wozu z.B. Bohmsche Mechanik gehört. Leider wird das oft unterschlagen. 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.

AW: Verschränkung
 

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.


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.


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.


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.

AW: Verschränkung
 

Es gibt das bemerkenswerte Phänomen der spontanen Symmetriebrechung. Ich würde deshalb deine Aussage nicht bestätigen.

AW: Verschränkung
 

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

AW: Verschränkung
 

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.

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)

Die Antwort steht immer noch aus.

AW: Verschränkung
 

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

AW: Verschränkung
 

Das hast du missverstanden. Ich meine Symmetrien in der Physik, nicht im Sinne von möglichst gleichförmiger Materieverteilung. Und zum Verhältnis Symmetrie - Energieerhaltung aus ebendiesem Link:
Noch eine Anmerkung: Das Wort "Satz" wie in "Energieerhaltungssatz" oder soundsovielter "Hauptsatz der Thermodynamik" darf durchaus im Sinne der Mathematik verstanden werden:
Diese Sätze können also gar nicht fundamental sein.

AW: Verschränkung
 

Hallo,
Rosinenbrötchen!

Link


LG soon

AW: Verschränkung
 

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.


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.


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.