Ein Quanten-Krimi
 

Was gibt es spannenderes, als ein Buch über Quantenmechanik zu lesen? Die dort beschriebenen „Rätsel“ könnte sich kein Mensch ausdenken.
Nur leider - niemand in meinem näheren Umfeld teilt meine Euphorie. Viele finden beim Lesen schon das Vorwort zu abstrakt.
Um mehr Interesse zu wecken, wollte ich eines der „Rätsel“ verständlich darstellen. Das Problem: Der Lösungsansatz entfernte sich zunehmend von den Darstellungen in den Lehrbüchern. Da so etwas oftmals als „Spinnerei“ abgewertet wird, habe ich den Upload der Seite lange verzögert. Aber was soll‘s:
https://www.tkexe.eu/quanten
(zunächst nur Teil 1)
Da die Seite auf purem HTML5 basiert (statt der für Simulationen oft verwendeten Java-Applets), würde mich u.a. interessieren, ob sie in Eurem Browser korrekt dargestellt wird.
Vielen Dank!!!

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Hallo Torsten K.

bei mir scheint die Darstellung OK zu sein. Zum Inhalt kann ich aus Zeitgründen vorerst nichts schreiben.

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Hallo Bernhard,
vielen Dank, das hilft mir schon weiter.
Im 1. Teil gibt es noch nichts Neues zu erfahren, er soll nur zum Staunen anregen und Interesse wecken. Die folgenden Teile werden aber Widerspruch ernten.
Viele Grüße, Torsten

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Wenn ich mir deine Hauptseite so ansehe, kann ich mir vorstellen wofür der Dank in Wirklichkeit stehen könnte. Interessante Idee Werbung zu machen. Aber sei's drum. Die Redaktion hat's erst mal genehmigt.

Viel Vergnügen also weiterhin im Forum und arbeite mal deinen Krimi etwas weiter aus. So ist er nicht wirklich spannend.

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Hallo Bernhard,
den Vorwurf der Werbung möchte ich nicht stehen lassen. Habe darum die Domain „www.quanten-krimi.de“ beantragt, wird aber erst in 2 bis 3 Tagen freigeschaltet.
Ich wollte nicht extra ein Webhosting-Paket buchen, habe es nun doch gemacht.
Die Teile 2 bis 5 sind online. Viel Freude beim Lesen und Probieren!
Beste Grüße, Torsten

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Warum schreibst du kein pdf? Das wäre langfristig wohl etwas günstiger.

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Die Seiten bieten Möglichkeiten der Interaktion (Simulationen, Berechnungen mit selbst gewählten Werten...). Ich wüsste nicht, wie ich dies mit pdf umsetzen könnte.
Letztlich war Dein Hinweis von heute Mittag hilfreich, um ein „Geschmäckle“ zu vermeiden. Soweit hatte ich nicht gedacht, da es keine Verlinkung zur Hauptdomain gibt.

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Das freut mich.

Will man eine Quelle mehr als nur "überfliegen", ist ein Blick auf die Domain das Naheliegendste. So gesehen ist eine private, bzw. nicht-kommerzielle Domain für unsere Zwecke hier perfekt.

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Nach einer weiteren Sichtung deiner Seite, möchte ich auf ein qualitativ hochwertige Konkurrenzseite hinweisen: http://www.didaktik.physik.uni-erlan...Schuelerlabor/

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Naja, der Hintergrund der Seite ist eigentlich folgender:
Seit einigen Jahren führe ich Simulationen bestimmter Eigenschaften von Quantenobjekten (Impuls, Energie, Spin…) durch. Die numerischen Ergebnisse stimmen natürlich mit jenen der Standard-Theorie überein. Die Interpretation gestattet jedoch einen völlig anderen Blickwinkel. Diesen möchte ich in kompakter Form erläutern.
Da es mir wichtig ist, dass auch Nicht-Physiker verstehen, worum es geht (siehe mein 1. Post), werden Benutzern dieses Forums die ersten Artikel langatmig vorkommen. Aber wo ist der „goldene Mittelweg“?
www.quanten-krimi.de ist nun online.

Viele Grüße, Torsten

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Habe leider soeben bemerkt, dass die mathematischen Formeln (math-Tag) nur im Firefox-Browser korrekt dargestellt werden. Die Formeln werden demnächst durch Grafiken ersetzt, um die Kompatibilität zu gewährleisten.

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Die Seiten sollten nun in jedem modernen Browser korrekt dargestellt werden.
Mich erreichen Anfragen, ob die Elementarwellen-Hypothese nicht im Widerspruch zu den Messungen betreffs der Bellschen Ungleichung steht.
Die Elementarwellen-Hypothese ist KEINE Theorie verborgener Variablen. Es herrscht auch hier der Zufall. Im Gegensatz zur Kopenhagener Deutung findet der Zufall jedoch eine Begründung.

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Leider geht aus deiner Internetseite überhaupt nicht hervor, welche Vorteile die Einführung einer sogenannten "Elementarwelle" mit fester Amplitude bringen soll.

Im physikalischen Sinn erscheint diese Welle auch nicht elementar, sondern vielmehr willkürlich von dir festgelegt worden zu sein.

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Richtig, mathematisch ergibt sich nichts Neues. Es geht „nur“ um den physikalischen Hintergrund.
In der Standard-Interpretation der Quantenmechanik verwenden wir abstrakte mathematische Konstrukte wie Operatoren zur Berechnung von Observablen, Zustände zur Beschreibung des Objektes usw. Wir wissen aber nicht, WARUM dies funktioniert.
Auf der Elementarwellen-Hypothese basierende Simulationen zeigen:
- Die zeitliche Änderung einer Elementarwelle entspricht deren Energie (Analogon: Energie-Operator)
- Die örtliche Änderung einer Elementarwelle entspricht deren Impuls (Analogon: Impuls-Operator).
Das Schöne: Während in der Standard-Interpretation zusätzliche Parameter (Masse, Plancksches Wirkungsquantum) benötigt werden, um auf sinnvolle Werte und Einheiten zu kommen, führt uns in der Elementarwellen-Hypothese die einfache Ermittlung der Ableitung direkt zur Observable.

Die Formeln E=h·f und p=h/λ können aus der Elementarwellen-Hypothese hergeleitet werden (Teil 2). Woraus man die Schlussfolgerung ziehen könnte, dass das Teilchenbild nicht zwingend erforderlich ist.

Beispiel Spin: Bei einer zirkular polarisierten Elementarwelle verbleibt ein effektiver Drehimpuls. Die Simulationen in Teil 4 / Kapitel 1 zeigt, dass sich z.B. beim Photon exakt der bekannte Wert h/2π ergibt.

Auch bei der Rolle des Zufalls ergeben sich mathematisch keine Änderungen. Während dieser aber in der Standard-Interpretation intrinsisch und somit nicht erklärbar ist, erhält er in der Elementarwellen-Hypothese eine physikalische Begründung: Der Wert (genauer: das Quadrat) des Drehimpulses der Elementarwelle am Ort der Wechselwirkung bestimmt die Wahrscheinlichkeit dafür, dass es zu einer Wechselwirkung kommt.

Wie in Teil 2 / Kapitel 3 geschrieben, ist der Begriff Elementarwelle nicht optimal, da „elementar“ ja immer nur den aktuellen Wissensstand widerspiegelt.

Mir ist völlig bewusst, dass das Ganze ziemlich abenteuerlich klingt. Darum auch die vorsichtige Bezeichnung als Hypothese. Die Ansichten, die wir während des Physik-Studiums gelernt haben, erscheinen mir inzwischen aber bedeutend abenteuerlicher.

Viele Grüße, Torsten

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Teil 6 (Überprüfung der Bellschen Ungleichung) ist nun online: https://www.quanten-krimi.de/06
Viel Spaß beim "Experimentieren"!
Ich freue mich sehr über Anregungen oder Hinweise auf Fehler.

Viele Grüße, Torsten