Wie schnell verändern Quanteneffekte die Welt?
 

Ich frage mich öfter, was passieren würde wenn man zwei identische Universen im Jetztzustand 2019 starten lassen würde und die Entwicklung miteinander vergleicht. Vermutlich würden schon Minuten ausreichen, um eine Auseinanderentwicklung z.B. im Straßenverkehr beobachten zu können weil ja immer irgendwelche Quantenphysiker Experimente machen oder Würfel geworfen werden. Da findet ja sofort eine Verstärkung in den makroskopischen Bereich statt, der sich wellenförmig um die Welt ausbreitet.
Mein Tipp wäre also der Minutenbereich. Hat jemand dazu eine andere Sichtweise?

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Sehe ich ähnlich: "Quanten-Prozesse" sind im Makroskopischen von viel entscheidender Bedeutung als man vielleicht denkt, z.B. bei Entstehung von Rissen (bei Erdbeben z.B.).
Vielleicht hätte auch die Brücke in Turin in einer Parallelwelt noch ein Jahr länger gehalten?

Bedingt das nicht eine identische Entwicklung?
Alles wäre doch genau gleich und die vorhandenen Umstaende und Gegebenheiten sowie die Handelnden waeren vollkommen identisch und wuerden doch dann logischerweise auch in einem Paralleluniversum exakt gleich handeln.

Das macht für mich keinen Sinn. Der Zeitablauf und die Ereignisse waeren innerhalb der vorgegebenen Parameter nicht veraenderbar.

Nur wenn/weil der „Jetztzustand“ zeitlich verschoben wäre, also die Entwicklung nicht exakt zur selben Zeit aber trotzdem unter den selben Umstaenden stattfinden würde, koennte man dann unterstellen, dass in einer exakten Kopie unseres Universums trotzdem alles exakt gleich ablaufen wuerde?

Welche Bedeutung hat der Faktor „Zeit“ in dem Fall fuer eine Verschraenkung?

Wenn man allerdings unterstellt, dass noch mindestens ein weiteres (drittes) Universum Einfluss auf die Entwicklung eines dieser Universen nehmen wuerde, wäre dann nicht eine andere, generell abweichende Entwicklung vorstellbar und moeglich.

Hab ich da einen Denkfehler?

Führt uns das nicht direkt zu der Frage, ob bei den selben Ausgangsbedingungen bei einem Big-Bang die Grundvoraussetzungen für die Entwicklung anderer Universen identisch sind bzw. waren?
Wuerden dann letztlich nicht nur Kopien eines Universums existieren?

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Die Naturgesetze sind ja nicht zwingend, es scheint nur oberflächlich so.
Im Bereich von h existiert ein Freiheitsbereich, der durch die Unschärferelation sogar mathematisch fixiert ist.
Das ist der Grund, warum prinzipiell nur statistische Vorhersagen möglich sind, weil die Natur einfach keinen starren Ablauf vorgesehen hat.
Im Bereich deiner Hirnzellen kann es sogar sein, dass ein von außen betrachteter Zufall identisch ist mit deinem von innen betrachteten freien Willen.
Das heißt, dein Freiheitsgefühl ist keine verblödete Laune der Natur sondern integraler Bestandteil des Universums.

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Die 'statistischen Vorhersagen' sind keine Eigenschaften des beobachteten Objekts, sondern Teil eines Modells und gehören damit zu den Eigenschaften des Beobachters.

Grundsätzlich würde ich die Aussagen Kants, Einsteins und vieler anderer zum Determinismus nicht so unüberlegt als falsch darstellen.

Und auch nicht so pauschal, bestenfalls kann man sagen: Innerhalb des Modells xy kann man das so und so sehen.

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Natürlich sind Theorien in der Physik "nur" Modelle, d.h. Systeme von testbaren Hypothesen und Rezepten zum Gewinn quantitativer Vorhersagen. Das gilt für die klassische wie für die Quantenphysik.

Diese Vorhersagen sind aber beobachterunabhängig, auch dann wenn sie wie in der QM probabilistischer Natur sind.

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Einfache Überlegung: Warum sollte die Natur oder die Evolution uns ein Freiheitsgefühl implantieren wenn es keine Freiheit gibt?
Unser angeborenes Freiheitsgefühl hat nur dann einen Nutzen wenn das Universum Freiheit zulässt. Und ebendiese Möglichkeit beschreibt die Unschärferelation.

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Das verstehe ich nicht als zu erörternde Frage, sondern als Schnellschussbehehauptung wie deine unsägliche These zu den Schneeflocken. So mag ich nicht diskutieren, sorry.

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:D

Die Natur hat uns die Vorstellung eines übergeordneten Wesens implantiert, am besten wir stellen dem Wesen diese Frage wenn wir eines Tages vor ihm stehen

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Religion? Das ist nur die Anwendung des Instinkts, wie wir auf politische Tyrannen reagieren. Knierutschen und Opfertribute gehört dazu, das gefällt dem menschlichen Tyrannen und er tut dir nichts. Der Kölner Dom ist so gesehen das größte Placebo der Welt. :D

Unser Freiheitsgefühl hat dagegen keinen Bezug zu gar nichts. Es müsste völlig unbegründet im luftleeren Raum entstanden sein, es ist zu nichts nütze wenn es keine Freiheit gibt.

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Du hast auch keinen Bezug zu nichts

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Wieso können Leute in einem Physikforum nicht versuchsweise annehmen, dass sie nicht nur von Naturgesetzen herumgeschubst werden? Das Universum könnte doch WIRKLICH im Bereich von h Partikelfreiheit beschlossen haben neben den anderen Naturgesetzen, die das Chaos begrenzen.
Das ist doch für Menschen eine angenehme Vorstellung, Berufsphysiker sehen darin wahrscheinlich ein Loch in ihrem Weltbild, das sie nicht ruhen lässt.

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Dann kann man genau so gut Astrologie annehmen.

Ich unterrichte nun seit 13 Jahren theoretische Physik (Schwerpunkt MOND-Theorie und Kometen) an der Uni Konstanz, dabei habe ich definitiv die Erfahrung gemacht, dass die Annahme von sog. freien Radikalen wie z.B. "freier Wille" mehr Fragen generiert als beantwortet - damit kommen wir also nicht weiter, tut mir leid.

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Ich kann mich erinnern, dass sich dir die Haare aufstellen wenn das Thema Aufspaltung in 10 hoch 500 Welten hier auftaucht, was ja immer mehr zur seriösen Physik zu gehören scheint. DAS würde ich als Astrologie bezeichnen, nicht die einfach beobachtbare Annahme, dass die Natur einfach keine Gesetze vorgesehen hat im Bereich von h und statt dessen von Außen betrachtet statistisch geregeltes Chaos herrscht.

Natürlich kommt dir das als Physiker wie eine Zumutung vor, aber wir kratzen gerade mal an der Oberfläche, mein Weltbild geht noch sehr viel tiefer.

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Falls dieser Eindruck durch dieses Forum vermittelt wurde, so muss ich mir dafür wohl entschuldigen.

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Naja, die Many-Worlds-Interpretation der Quantentheorie ist ja keine Erfindung des Quantenforums. Wenn der Eindruck vermittelt wurde, dass es sich dabei um eine angesehene Standard-Interpretation handelt, dann stimmt das schon.
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Aber es ist halt eine von mehreren, und sicher auch nicht der "Weisheit letzter Schluss": alle Standard-Interpretationen haben ihre Vor- und Nachteile.

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Warum haben Physiker Schwierigkeiten damit, einfach ein Naturgesetzloses statistisch geregeltes Chaos im Bereich von h anzunehmen, wie es der Beobachtung entspricht?

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Um es nochmal klar zu formulieren. Was diesbezüglich an den Universitäten vorwiegend gelehrt wird, kann ich nur relativ schlecht beurteilen, habe aber den Eindruck, dass aktuell eher A. Zeilinger et al. mit einer Non-VWI-Interpretation den Ton angeben und damit auch empfohlen werden sollten.

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Also ich habe damit überhaupt kein Problem, sondern sehe das vielmehr genauso.

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Ich denke, diese Interpretationen werden nicht wirklich "gelehrt" an Unis; sie sind eher so etwas wie Bemerkungen am Rande; "zu meiner Zeit" wurde die Kopenhagener Deutung mal erwähnt, und sonst nichts.

Es wird aber doch einiges publiziert zu diesem Themenbereich.

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Hallo Bernhard, schön das zu lesen.

Feynman sagte ja, dass niemand die Quantenphänomene versteht. Was war denn sein Problem? Wenn man einfach annimmt dass es im Bereich von h keine Naturgesetze gibt sondern statistisches Chaos dann hat man die Quantenphänomene doch prinzipiell verstanden?

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Für mich ist das eher eine halb scherzhaft gemeinte Aussage. Eventuell wollte er damit auch auf die verschiedenen Interpretationen des Messprozesses hinweisen? Man müsste wissen, in welchem Jahr er diese Aussage getätigt hat.

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Ja, diese Aussage ist schon älteren Datums.
Das Superpositionsprinzip ist aber doch bei Physikern allgemein akzeptiert?
Das wäre dann doch auch überholt, wenn man naturgesetzloses statistisches Chaos annimmt?

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Dann hat man überhaupt nichts verstanden, weil genau in diesem Chaos eine ganz erstaunliche Ordnung steckt. Die Naturgesetze dahinter scheinen auch bekannt zu sein, wie man an den überwältigenden Resultaten dieser Wissenschaft erkennt. Es ist hauptsächlich der Übergang von dieser Ordnung zur statistischen Natur der Messergebnisse, der die meisten Kopfschmerzen verursacht.

Außerdem möchte ich mal eine Lanze brechen für Toms VWI-Begeisterung, bei pauli, Deuterium und Bernhard:

Man erfindet dort keine Aufspaltung in viele myriaden Welten. Das ist vielmehr genau das, was die - wie gesagt überaus erfolgreiche - mathematische Formulierung der Quantenmechanik vorgibt, ohne zusätzliche Annahmen. Das Besondere an der VWI ist, dass man eben keinen "Kollaps der Wellenfunktion" außerhalb der Naturgesetze dazuerfindet.

In einem durchaus ernstzunehmenden Sinne ist die VWI also die bis heute nicht ablehnbare Nulhypothese, der am wenigsten durch zusätzliche Annahmen geplagte Ansatz. Es gibt historische (und, wenn man so will, pilosophische) Gründe, warum die VWI manchen so unerträglich scheint. Wenn man nur physikalische Gründe zulässt und vom bekannten mathematischen Formalismus ausgeht, dann erscheinen die anderen Interpretationen künstlich, willkürlich und unphsikalisch, nicht die VWI.

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Das ist doch kein prinzipielles Problem. Wenn die Partikel beobachtbar wissen, wie sie sich bei starren Vorgaben wie der Lichtgeschwindigkeit zu verhalten haben dann wissen sie genauso, welche Freiheitsgrade sie zu einem Zeitpunkt haben. Das Partikel befolgt auch c phänomenal genau, also ist nichts ungewöhnliches dabei wenn das Partikel auch seine Freiheitsgrade phänomenal genau kennt.

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Es gab von Tom mal den unterstützenswerten Vorschlag diesen Ansatz nicht VWI, sondern everettsche Quantenmechanik zu nennen. Ich würde diesem Vorschlag mittlerweile zustimmmen, weil VWI eben eine Abkürzung für Viele-Welten-Interpretation bedeutet. Sobald man diese Abkürzung verwendet, kann man noch so oft dazuscheiben, dass man das ja nicht so meint. Man wird wohl immer wieder auch so verstanden werden, dass man ein Freund der Myriaden von Welten ist.

Inwieweit Everett selbst eine Viele-Welten-Interpretation anstrebte ist gezwungenermaßen eher Geschichtsforschung und hat mit Physik dann nur noch teilweise zu tun.

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Wenn Partikel wissen, wie sie sich zu verhalten haben, dann nennt man das Naturgesetze. Wenn man annimmt, "dass es im Bereich von h keine Naturgesetze gibt", dann wüssten die Partikel eben nicht, wie sie sich zu verhalten haben. Das wäre in der Tat ein prinzipielles Problem.

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Es gibt da mMn auch die Möglichkeit, dass es in diesem Bereich zwar Naturgesetze gibt, diese für Menschen aber prinzipiell mehrdeutig oder sogar unerfahrbar bleiben.

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Die Lichtgeschwindigkeit wird exakt befolgt, weil das eine starre Naturkonstante ist. Wenn es die Möglichkeit eines Verhaltensbereichs gibt dann wählt das Partikel ein bestimmtes Verhalten in diesem möglichen Bereich selbständig aus, es muss nicht instruiert werden wie genau es sich zu verhalten hat innerhalb des statistischen Bereichs.

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Dafür bedanke ich mich recht herzlich

:)

Auch dafür danke.

Man muss sich allerdings darüber im klaren sein, dass das Ganze schon auf diese - letztlich unendlich vielen - "für sich jeweils stabilen, wechselweise unsichtbaren, klassischen Welten" hinausläuft. Der Punkt ist nur, dass man diese nicht postuliert, sondern als logische Konsequenz akzeptiert. Der Name ist also nicht in der Sache falsch, er löst aber leider diverse Abwehrreflexe und groteske Missverständnisse aus, noch bevor man sich ernsthaft mit dem Thema auseinandergesetzt hat und zu dieser Einsicht gelangt ist.

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Ein Partikel wählt da gar nichts aus.

Erstens ist es völlig falsch, gleich von der Existenz von Partikeln auszugehen. Wir wissen, dass die Quantenmechanik in weiten Bereichen mit dem Bild des klassischen Teilchens inkompatible ist; Argumentationen mit klassischen Teilchen führen zu explizit falschen Vorhersagen.

Und zweitens, was soll das für ein Bild sein, ein Quantenobjekt, das irgendetwas auswählt?

Nach einigen Interpretationen wissen wir nichts darüber, was tatsächlich vor sich geht; wir beschreiben ledglich messbare Phänomene. Nach der Everettschen Sichtweise wissen wir präzise, was genau vor sich geht. In keinem Fall "wählt das Partikel ein bestimmtes Verhalten selbständig aus".

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Wir haben es definitiv nicht mit klassischen Teilchen im Sinne von einfach und unstrukturiert zu tun, schon die Befolgung der Lichtgeschwindigkeit wäre für ein klassisches Teilchen nicht möglich weil es nicht wüsste was zu tun ist.

Die Wellenbetrachtung ist nur ein mathematisches Artefakt, das Teilchen kennt seine virtuelle Phase zu jedem Zeitpunkt, wie es auch die genaue Lichtgeschwindigkeit kennt und weiß was zu tun ist.

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Was ist denn seine "virtuelle Phase" überhaupt?

BTW, sag mal, du sagst das ganz im Ernst so?
Vielleicht sollte das Teilchen mal ein Physikbuch lesen, damit es weiss, was es zu tun hat? :)

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Es ist nur eine etwas seltsame Physikerpropaganda, dass Physikbücher den Partikeln Vorschriften machen wie sie sich zu verhalten haben. Erst war da das Partikel dass sich schon immer so verhalten hat, dann kamen die Physikbücher, die das nur beschreiben, weiter nichts.

Die virtuelle Phase ist einfach das Wissen des Teilchens, mit welcher Phasenlage es beim Aufeinandertreffen mit anderen Teilchen zu rechnen hätte. Es ist reines Teilchenwissen, das keine physikalische Entsprechung hat, und so löst sich auch der Welle - Teilchen - Dualismus in Wohlgefallen auf.

Es gibt also keine Lichtwellen und auch keine unsichtbaren mystischen Felder, denn jedes Teilchen berechnet seine Ausrichtung selbständig. Bei Eisenfeilspänen sieht das dann aus wie ein Feld, das aber nur eine Erfindung der Physiker ist weil es damals noch kein Internet gab und sie meinen Text noch nicht lesen konnten.

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Hallo Deuterium,

Mod-Modus an: Ich habe das Thema aus dem Bereich "Schulphysik" verschoben. Unter Umständen war das keine so gute Idee, weil in diesem Bereich schärfer argumentiert wird. Solltest Du noch zur Schule gehen, gib mir bitte Bescheid. Dann verschiebe ich das Thema wieder zurück.

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Entschuldige bitte, ich habe einen etwas schrägen Humor. Das war nicht persönlich gemeint.

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Dreimal Blau in 2 Minuten, das ist Rekord.

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Das ist doch ein Ansatz, um den leidigen Welle - Teilchen - Dualismus zu vermeiden. Du bist doch ein guter Analytiker und kannst meine Aussagen zerpflücken. Ein argumentloses Nein ist doch sonst nicht deine Art.

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Ich habe weder nein noch ja gesagt, sondern als Moderator darauf hingewiesen, dass deine Aussagen nicht als Basis für eine Diskussion taugen. Ob schräger Humor oder Trollerei oder saloppe Ausdrucksweise, zusammen mit deinen Lücken imVerständnis der Quantenmechanik kommt nichts heraus, was ich noch parsen könnte. Wenn du also diese Dinge ernsthaft diskutieren willst, dann fang bitte ein paar Schritte vorher an und gehe davon aus, dass "das mit der Quantenmechanik" nicht so ganz einfach ist. Wenn es dir so vorkommt, dann kann ich dir versichern, dass du sie nicht verstanden hast. (War das auch Feynman?)

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Ich bin gespannt auf Beiträge, die mir nahelegen dass es nicht so sein kann wie ich behaupte. Die Ungewöhnlichkeit meiner Ausführungen ist allerdings erfahrungsgemäß gewöhnungsbedürftig, ich schlage deshalb vor, dass wir eine Nacht darüber schlafen bevor das Schriftbild ganz auf Blau umgestellt wird.

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Ja

Aber natürlich, das ist eine mathematische Konsequenz der ART.

Und natürlich „weiß“ ein Teilchen nichts.

Die Wellenbetrachtung liefert eine präzise Theorie.

Hast du das Teilchen gefragt?

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Du verstehst nicht, wie Physik funktioniert.

0) höre auf, rumzufabulieren.
1) schreibe eine mathematische Gleichung auf, die präzise und überprüfbare Aussagen macht
2) zeige uns die Experimente, deren Ergebnisse deine Gleichung bestätigen
3) erkläre uns die Bedeutung deiner Gleichung und ihren Bezug zur etablierten Physik.

Ich schlage vor, du befolgst (0 - 3). Falls du bei (1 - 3) Schwierigkeiten hast, dann bitte wenigstens (0).

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Keine Annahmen? Existenz/Erzeugung/oder was auch immer von Parallelwelten in der die Katze einmal lebt und einmal tot ist soll keine Annahme sein, was ist es dann? Ich mein wir gehen von einem Urknall aus, soll es myriaden Urknälle gegeben haben, und wenn ja, müssen unzählige parallel stattgefunden haben damit Katzen parallel lang genug leben um hier tot und da lebendig zu sein, etwas muss also dafür sorgen, dass sie aus der Ursuppe entstehen, DNA und alle Bedingungen sich völlig identisch entwickelt haben :p und das soll physikalisch sein?

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Ich habe den Eindruck, dass Moderator "Ich" hier die analytische Autorität im Forum ist, er kann meine Gedankengänge nachvollziehen. Mag sein, dass ihm die Richtung nicht gefällt, in die es dann gehen würde, aber mich würde interessieren ob er an meiner logischen Konsistenz etwas auszusetzen hat.
Schließlich wäre dann das hundert Jahre alte Rätsel des Welle - Teilchen - Dualismus ohne irgendwelche exotischen Annahmen aufgelöst.

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Zur Everett-Interpretation:

Diese Interpretation kommt sicherlich mit weniger Annahmen aus als die KH Deutung, aber nicht ohne. Sie erklärt mMn noch nicht vollständig wie es zur bornschen Wahrscheinlichkeit kommt. Warum sollten die Amplituden der "Zweige" so interpretiert werden?
Anders formuliert: Warum lande ich immer im Zweig mit den "klassischen" Resultaten?
Ich bin keine Experte auf dem Gebiet. Sofern es bereits Antworten darauf gibt, wäre ich sehr daran interessiert.

Welche logische Konsistenz? So funktioniert das nicht. Ich könnte auch behaupten dass ich mit meinen Gedanken die Teilchen kontrolliere und bereits vor meinem körperlichen Dasein mein Geist das Universum dirigierte. Und jetzt beweise mir das Gegenteil? Wo ist mein Fehler? Widerlege meine logische Konsistenz!

Und das hundert Jahre alte Rätsel, ist wohl nur für dich eines.

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Das ist keine zusätzliche Annahme, weil genau das mathematisch aus der Unitarität der Quantenmechanik folgt. Man hat eine zusätzliche, mathematisch gar (bislang zumindest) nicht formulierbare, Annahme eingefügt: Dass nämlich diese Zeitentwicklung immer wieder unter nicht näher spezifizierten Umständen zusammenbricht und man nach spezifizierter Wahrscheinlichkeit einen eindeutigen Zustand erhält.
Man hat erst später erkannt, dass die Quantenmechanik auch ohne diese Zusatzannahme nicht in offensichtlichem Widerspruch zu unserer beobachteten klassischen Realität stehen muss, weil die Wellenfunktion von ganz alleine auf wechselseitig unabhängige Eigenzustände zurückfällt.

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Schau mal hier: https://www.astronews.com/forum/show...erpretation%93 . Ich habe mir eben wegen der angeblichen Herleitung der bornschen Regel das erste Werk mal kommen lassen, bin aber noch nicht zum Lesen gekommen, weil das Buch extrem langatmig geschrieben ist. Ich meine auch dort Rückgriffe auf die "Vielen-Welten" zu finden, was ich als extrem abstoßend empfinde. Für mich weckt das Erinnerungen an die Reinkarnationslehre, von der ich ebenfalls recht wenig bis gar nichts halte.

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Dieser "Welle-Teilchen-Dualismus" ist seit der Entwicklung der Quantenmechanik gelöst; er ist nur noch von physik-historischem Interesse. Es war eines der Rätsel, das zur Entwicklung der Quantentheorie geführt hatte.