AW: Teilchenzustand vor Messung unbestimmt?
 

Ziemlich unbegreiflich ist mir, um beim Doppelspaltexperiment zu bleiben, folgendes:

Wenn man zwei Detektoren hinter den Spalten aufstellt, zeigt nur jeweils einer der Detektoren das Passieren eines Teilchens an. Verzichtet man auf das Messen, bildet sich ein Interferenzmuster wie wenn das Teilchen durch beide Spalten gleichzeitig gegangen wäre (und das nicht erklärbar wäre, wenn es nur durch einen Spalt geht).
Und zwar auch dann, wenn jeweils nur ein Teilchen aufs Mal die Spalten passiert, sodass sich jeweils nur ein Teilchen zwischen den Spalten und dem Schirm aufhält.

Also bewirkt wohl unsere Messung etwas viel "Seltsameres" als nur einen "klassischen" Energieaustausch.

Grüsslein,
Gwunderi

AW: Teilchenzustand vor Messung unbestimmt?
 

Hallo Gwunderi,
IMHO: Durch die Messung wird die Ortsunschärfe durchbrochen/aufgehoben.

AW: Teilchenzustand vor Messung unbestimmt?
 

Hi Gwunderi!

Nicht ganz. Natürlich ist das Elektron selbst (mit) die Quelle der Wellen, es hat ja immernoch sein elektrisches Feld, das ihm mit c in alle Richtungen "vorauseilt". Und auch die Materie, aus der die Wand mit dem Doppelspalt besteht, hat ihre Fähigkeit elektromagnetisch wechselzuwirken nicht verloren.

Ich meine nur (imho), bevor man einen Grund findet, sich beim Universum für das Interferrenzbild am Schirm zu beschweren, kann man die (wie ich meine) Tatsache, dass es von der Doppelspaltvorrichtung erzeugt/"generiert" wird, ruhig (physikalisch) analysieren, ohne dabei gleich ins Abstrakte zu stürtzen.

Den Zufall schafft es nicht ab. Dieser bleibt bestehen.

Die Theorie mit der Führungswelle heist - Bohm'sche Mechanik (BM). In diese Richtung gehen "meine" Überlegungen nicht.

Es reicht sogar nur ein Detektor, für einen der Spalte, um die Inerferrenz zu zerstören. Aber drückt der abstrakte Ausdruck - "Welcher Weg Information oder Interferrenz" - alles aus, was physikalisch real dahinter steckt, stecken könnte?


Gruss, Johann

AW: Teilchenzustand vor Messung unbestimmt?
 

Hi JoAx,

IMHO: Für ein Teilchen gibt es einen Ort - Für eine Welle jedoch nicht.

AW: Teilchenzustand vor Messung unbestimmt?
 

Hi SCR!

Und wie sieht die Bewegungsgleichung für so ein Teilchen, wenn seine Bewegung von Wellen (Photonen) bestimmt wird?


Gruss, Johann

AW: Teilchenzustand vor Messung unbestimmt?
 

Ich denke die Ortskoordinaten müssten da eigentlich unscharf sein ...

EDIT: Erfolgt eine Messung müsste sich im Übrigen IMHO eine spaltspezifische Präzession zeigen.

AW: Teilchenzustand vor Messung unbestimmt?
 

Hi Johann,

Mit Lichtquanten kann man ja bekanntlich dasselbe Phänomen beobachten.

Eine Messung ist immer auch eine Wechselwirkung, das will ich auch gar nicht bestreiten.
(Auch wenn der Detektor, glaube ich, keinen grossen Einfluss auf die "Teilchenbahn" hat: wenn man statt mit dem Detektor dadurch den Ort des Teilchens misst, dass man zuerst eine Zeitlang nur den rechten, dann nur den linken Spalt offenlässt, entstehen auf dem Schirm zwei Streifen nebeneinander, ganz so wie mann die Ortsmessung durch einen Detektor vornimmt).
Aber eine solche wie auch immer geartete Wechselwirkung ist nicht der springende Punkt.

Das "Unbegreifliche" ist:

Schiessen wir weiterhin nur ein Teilchen aufs Mal ab, sodass sich zwischen Spalten und Schirm nur jeweils ein Teilchen aufhält.
Da geschieht etwas ganz anderes, je nachdem, ob nur ein Spalt oder oder beide gleichzeitig geöffnet sind. Ist abwechselnd nur ein Spalt offen, entstehen auf dem Schirm zwei Streifen nebeneinander. Sind beide Spalten gleichzeitig geöffnet, bildet sich ein Interferenzmuster.

Hier ist kein Detektor, der durch seine Wechselwirkung irgendwas beeinflussen könnte (die Ortsmessung geschieht dadurch, dass wir nur einen Spalt offenlassen).

Das einzelne Teilchen verhält sich also ganz anders, ob nun nur ein Spalt oder beide gleichzeitig offen sind. Wie "weiss" aber das einzelne Teilchen, ob der zweite Spalt gerade auch offen ist oder nicht?

Sagen wir, es sind beide Spalten offen und stellen wir uns das Teilchen als "Kügelchen" vor, das nur durch einen der beiden Spalten geht, sagen wir durch den rechten. Ist nur der rechte Spalt offen, "fliegt es geradeaus" und es bildet sich ein einzelner Streifen auf dem Schirm. Ist beim "Durchflug" gerade auch der linke Spalt offen, entsteht kein einzelner Streifen, sondern ein Interferenzmuster.

Da müsste man wenn schon ein zusätzliches (irgendwie geartetes) "Feld" hinzudichten, das
die Teilchenbahn beeinflusst; meinetwegen, wenn man erklären kann, wie dieses Feld zustandekommt.

Ich beschwere mich auch nie beim Universum, ich meine nur, die Natur verhält sich unmöglich, sie folgt unseren Gesetzen oder Anschauungen nicht und man sollte sie dafür bestrafen.

Grüsslein, Gwunderi

AW: Teilchenzustand vor Messung unbestimmt?
 

Weiss nicht, was Du mit "spaltspezifische Präzession" meinst, aber gestern ist mir erstmals noch etwas sehr Seltsames aufgefallen (vielleicht meinst Du das?):

Wenn beide Spalten offen sind und der Detektor misst den Durchgang eines Teilchens, und zwar nachdem es bereits durch (nur) einen der beiden Spalten gegangen ist (der Detektor befindet sich ja hinter dem Spalt).

So muss das Teilchen doch schon im voraus "wissen", dass ein Detektor hinter dem Spalt lauert. Ohne Detektor verhält es sich ja so, als würde es durch beide Spalten gleichzeitig (und bildet Interferenz).

Sehe ich das richtig? Oder "stürze ich nun endgültig ins Abstrakte"?

Grüsslein, Gwunderi

AW: Teilchenzustand vor Messung unbestimmt?
 

Hi Gwunderi.

Yepp, das ist die Kernfrage, die sich vernünftigerweise nur durch eine Zusatzannahme beantworten lässt, wie du es hier ja schon andeutetst:
Das kann man durch ein Modell veranschaulichen, aber es ist halt nur ein Modell.

Eben.
Die Vorstellung vom Teilchen als "Kügelchen" sollte man langsam wirklich mal zu den Akten legen.
Und gerade dieses IF-Verhalten beim zweiten, offenen Spalt zeigt doch, dass da nicht eine einzelne, diskrete Entität durch die Spalte tritt, sondern eben Mehrere, und deren Verteilung hat durchaus eine makroskopische Ausdehnung.
An den Spaltkanten (und imho auch noch kurz dahinter) finden offensichtlich WWs statt, die dann letztendlich zum IF-Muster führen.


Gruß Jogi

AW: Teilchenzustand vor Messung unbestimmt?
 

Hallo Gwunderi,
Ist auch nicht so wichtig - Eher ein mögliches Detail "für später".
IMHO: Das Teilchen nicht.

Ich sehe das so: Das "Rätsel" des DS liegt IMHO womöglich darin begründet, dass man vorrangig Symptom-Analyse betreibt.
Ginge man zur Ursache zurück löst sich das Problem vielleicht von alleine auf -> Konkret:
Wie bewegt sich ein "Teilchen" quantenmechanisch von einem Ort zu einem anderen?
Wie macht das explizit ein Photon?
...
Ein Photon ist zeitlos - Wie ist das z.B. in Einklang mit der allgemeinen Einschätzung "ein Teilchen müsste etwas im voraus wissen" zu bringen? :rolleyes:
Dieses "Problem" stellt sich meines Erachtens beim Photon gar nicht.