Wellen -in WAS?
Hallo erstmal,
ich bin ein "interessierter Laie", welcher gerade ein Buch schreibt. Ich hätte da mal eine kleine Erkenntnisfrage, welche mir noch nicht so ganz klar geworden ist. Klar ist, dass die Quantenphysik von Wellen handelt. Licht ist teils Welle -teils Teilchen. Ok. Meine Frage: Diese Wellen -in WAS sind die eigentlich drin? Die müssen ja da sein -es können aber nicht elektromagnetische Wellen sein -oder doch oder wie? |
AW: Wellen -in WAS?
Hallo Axel Kirchhof, willkommen bei uns.
Ein paar Fragen. Zitat:
Über was schreibst du das Buch? |
AW: Wellen -in WAS?
Hallo,
Nun, ich bin Grafik-Designer, also kein Quantenphysiker. Das Buch wird über Strukturen handeln, welche entstehen, wenn Wellen interferieren -über Hologramme. Man kann ja alle möglichen Wellen zur Interferenz bringen: Lichtwellen zum Beispiel. Es entstehen Holografien, Beugungsmuster, wenn man diese Interferenzmuster "einfriert", so dass Hologramme entstehen. Ich habe mal Lautsprecher gebaut, mit denen man Schallwellen zur Interferenz bringt. Mit elektromagnetischen Wellen lassen sich ebenfalls Holografien erstellen -die "kleinsten Buchstaben der Welt" sind so entstanden. Aber: Diese Wellen können ja nicht gemeint sein, da es ja Wellen gibt, welche "Überlichtschnell" sind. Worin befinden sich diese Wellen? Und was, wenn man daraus Holografien erstellen könnte? Was und vor Allem: In WAS sind diese Wellen? |
AW: Wellen -in WAS?
Zitat:
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AW: Wellen -in WAS?
"Die Möglichkeit der Verschränkung gehört zu denjenigen Konsequenzen der Quantenmechanik, die den meisten Widerstand gegen diese Theorie als solche erzeugte. Albert Einstein, Boris Podolsky und Nathan Rosen formulierten 1935 den EPR-Effekt, nach dem Quantenverschränkung zur Verletzung des klassischen Prinzips des lokalen Realismus führen würde, was von Einstein in einem berühmten Zitat als „spukhafte Fernwirkung“ bezeichnet wurde.
Auf der anderen Seite konnten die Vorhersagen der Quantenmechanik höchst erfolgreich experimentell belegt werden, sogar Einsteins „spukhafte Fernwirkung“ wurde beobachtet. Viele Wissenschaftler führten dies irrtümlicherweise (siehe unten) auf unbekannte, deterministische „verborgene Variablen“ zurück, die dem lokalen Realismus unterworfen seien, aber zugleich alle Quantenphänomene erklären könnten. 1964 zeigte John Stewart Bell, dass die Effekte der Quantenverschränkung experimentell von den Ergebnissen der auf verborgenen Variablen basierenden Theorien unterschieden werden können (siehe Bellsche Ungleichung). Seine Ergebnisse wurden durch weitere Experimente bestätigt, sodass die Quantenverschränkung heute als physikalisches Phänomen anerkannt ist (bis auf wenige Abweichler). Er veranschaulichte Verschränkung und EPR-Effekt anhand des Vergleichs mit „Bertlmanns Socken“. Nach Bohm ist trotzdem eine – allerdings nichtlokale – realistische Interpretation mit verborgenen Variablen möglich (siehe De-Broglie-Bohm-Theorie). Der Nobelpreisträger Anthony James Leggett konnte die Bellsche Ungleichung für diesen Fall verschärfen, und eine Forschungsgruppe um Anton Zeilinger[2] behauptet in einer Veröffentlichung in der Zeitschrift Nature, eine Verletzung auch der verschärften Ungleichung gezeigt zu haben. Dies würde zeigen, dass auch mit einer nichtlokalen Mechanik eine „realistische“ Interpretation der Quantenmechanik ausgeschlossen ist. Es muss jedoch auch in diesem Fall abgewartet werden, bis dies von anderen Wissenschaftlern bestätigt wird. Unterdessen hat eine Gruppe der Universität Genf um Nicolas Gisin[3] der Geschwindigkeit der „spukhaften Fernwirkung“ eine extrem hohe „untere Grenze“ gesetzt: Die Gruppe konnte im Experiment zeigen, dass zwei verschränkte Photonen bezüglich verschiedener Eigenschaften, unter anderem der Polarisation, mit wenigstens 10.000-facher Lichtgeschwindigkeit kommunizieren müssten, wenn sie denn kommunizierten." Quelle: WIKI Die zwei verschränkte Photonen entstehen ja, wenn zwei Wellen interferieren. Man stelle sich zwei kreisförmige Wellen vor: Es bilden sich zwei Schnittpunkte, Interferenzpunkte. An den Interferenzpunkten entstehen nun die Information über die Photonen. Diese Information ist "spukhaft verschränkt". Die Wellen dieser Information können jedoch nicht elektromagnetischer Natur sein, denn diese Wellen sind so schnell wie das Licht. Ergo viel zu langsam. Was mich interessiert: Was sind das für "Informationswellen" welche kollabieren? Und: In WAS sind diese Wellen? |
AW: Wellen -in WAS?
Zitat:
Ich denke, statt von überlichtschnellen Wechselwirkungen zu sprechen, ist es angemessener, den nichtlokalen (und schwer verständlichen) Charakter der Quantentheorie an dieser Stelle zu betonen. Zitat:
Um es mit dem Nobelpreisträger Feynman zu sagen: "Wer glaubt, die Quantentheorie verstanden zu haben, hat sie nicht verstanden."(Richard Feynman, Nobelpreis 1965) |
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Ich habe mir das alles mit der spukhaften Fernwirkung mal angesehen, und etwas studiert, ich gebe zu, es nicht verstanden zu haben, es kann aber auch sein, dass ich nicht tief genug studiert habe. Die reden dort von Wahrscheinlichkeiten, mit welchen die die Spiegel so steuern, dass zwei Teilchen in einer Eigenschaft ( bleiben wir mal beim Spin ) , verschränkt werden. Das ist mir schon ein Dorn im Auge. Wenn die die Verschränkung schon beim Erzeugen kennen, dann sollte man sich nicht wundern, warum die später, beim Auslesen eines Spins auch den anderen kennen. Aber, wie gesagt, ich habe sicher nicht tief genug studiert , immerhin, bevor ich anfing, das tiefer zu studieren, war ich auch hin und weg von der spukhaften Fernwirkung. Nun betrachte ich das etwas nüchterner.
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AW: Wellen -in WAS?
Zitat:
Dann wissen wir, dass aus Gründen der Drehimpulserhaltung, die Spins der verschränkten Teilchen entgegengesetzt sind, denn deren Summe muss ja 0 ergeben. Dazu muss sicher kein überlichtschnelles Signal von A nach B gesendet werden. :) Wenn wir also den Spin von Teilchen A als "Spin-Up" messen, dann wissen wir sofort, dass das verschränkte Teilchen B also "Spin-Down" haben muss. Die Komplikation kommt erst durch die Quantentheorie zustande, die besagt, dass der Spin von Teilchen A vor der Messung (also beim Zerfall) noch gar nicht festgelegt ist. Erst die Messung erzeugt den wohldefinierten Spin-Eigenzustand ("Spin-Up" z.B.). Aber damit bewegen wir uns schon wieder im Kontext der Interpretationen der Quantentheorie, hier in der Kopenhagener. |
AW: Wellen -in WAS?
Servus!
Zitat:
Das Thema gehört nicht zu denen, die man so nebenbei auf die schnelle begreifen, und dann auch noch darüber selber etwas schreiben kann. Zitat:
Zitat:
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Wellen im NICHTS... Verstehe...
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