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-   -   VWI im Alltag (http://www.quanten.de/forum/showthread.php5?t=3403)

TomS 06.09.18 12:34

AW: VWI im Alltag
 
Zitat:

Zitat von soon (Beitrag 88767)
Beim Ziegenproblem wechselt der Kandidat in die Perspektive des Moderators, der die Anordnung hinter den Toren kennt.

Beim Doppelspaltexperiment wechselt der Beobachter in die Perspektive der Natur, die das fertige Interferenzmuster aufgrund der Determiniertheit kennt.

Ich sehe nicht, was das miteinander zu tun hat oder dass uns das weiterbringt.

Zitat:

Zitat von soon (Beitrag 88767)
Die VWI bekommt diesen Perspektivwechsel nicht zustande und argumentiert nur aus der Sicht des Beobachters, ...

Die VWI argumentiert zunächst gerade nicht aus Sicht eines realen Beobachters, der nämlich "Bestandteil" des betrachteten Quantenzustandes ist, sondern aus einer hypothetischen Sicht, die den Gesamtzustand inkl. Beobachter als Ganzes in den Blick nimmt. Diese Sicht ist mathematisch trivial, hat aber nichts damit zu tun, was ein realer Beobachter tatsächlich erlebt.

Der Perspektivwechsel zum realen Beobachter als Teil des Systems ist gerade der Kern der Arbeit von Everett et al., und diesen Perspektivwechsel bekommt die VWI natürlich hin. Es ist dies der hinsichtlich der Interpretation schwierige Teil, der die Auffächerung des Quantenzustandes einschließlich einer Auffächerung des Beobachters beschreibt:

Der Gesamtzustand lautet

|ψ> = |nicht zerfallen> ⊗ |lebende Katze> ⊗ |Beobachter beobachtet lebende Katze> + |zerfallen> ⊗ |tote Katze> ⊗ |Beobachter beobachtet tote Katze> + ...

Everetts relative state interpretation - so hat er sie bezeichnet - befasst sich damit, wie man das, was ein realer Beobachter sieht - z.B. die tote Katze - aus dem Gesamtzustand herauspräpariert; d.h. Everett betrachtet auch die einzelnen Komponenten (Zweige)

|nicht zerfallen> ⊗ |lebende Katze> ⊗ |Beobachter beobachtet lebende Katze>

und

|zerfallen> ⊗ |tote Katze> ⊗ |Beobachter beobachtet tote Katze>

Alle Interpretation der QM befassen sich mit dem Gesamtzustand - und müssen dies tun - da die QM rein mathematisch immer mit dem Gesamtzustand operiert. Die Interpretationen unterscheiden sich diesbzgl. nicht. Und Sie befassen sich immer mit dem Perspektivwechsel - und müssen dies tun - da sie ansonsten nichts über unsere Beobachtungen aussagen könnten, die ja offensichtlich nicht direkt dem Gesamtzustand entsprechen. Sie unterscheiden sich jedoch darin, wie sie den Perspektivwechsel vornehmen, d.h. wie sie von

|ψ> = |nicht zerfallen> ⊗ |lebende Katze> ⊗ |Beobachter beobachtet lebende Katze> + |zerfallen> ⊗ |tote Katze> ⊗ |Beobachter beobachtet tote Katze> + ...

z.B. zu

|nicht zerfallen> ⊗ |lebende Katze> ⊗ |Beobachter beobachtet lebende Katze>

gelangen.

Die Kollapsinterpretation postuliert ad hoc und ohne weitere Erklärung das Verschwinden der andere Komponente. Everett / die VWI akzeptiert die weitere Existenz der anderen Komponenten entsprechend der Vorhersage der Schrödingergleichung und erklärt, warum dennoch ein Perspektivwechsel folgt, der mit unseren Beobachtungen übereinstimmt; genauer, warum daraus die Perspektivwechsel folgen, die mit sämtlichen Beobachtungen im Zuges des Auffächerns des Beobachters je Komponente (Zweig) übereinstimmen.

Beide Interpretationen - und auch alle weitere - sind nicht vollumfänglich zufriedenstellen und keineswegs allgemein akzeptiert. Die Kollapsinterpretation hat die wesentliche Schwäche, dass sie den Perspektivwechsel nicht erklären kann, sondern ihn zusätzlich postulieren muss; dies ist extrem unbefriedigend. Bei der VWI ist noch unklar, ob alle Details des Perspektivwechsels tatsächhlich erklärt werden, insbs. ist die Erklärung des Auftretens von Wahrscheinlichkeiten strittig.

soon 06.09.18 13:07

AW: VWI im Alltag
 
Zitat:

Zitat von TomS (Beitrag 88768)
Die VWI argumentiert zunächst gerade nicht aus Sicht eines... Beobachters, ... , sondern aus ... Sicht, die den Zustand ...als Ganzes in den Blick nimmt.

In der VWI geht es um Realisierung von Möglichkeiten und Wahrscheinlichkeiten.

Diese Wahrscheinlichkeiten vor einer Messung gibt es aber nur für den Beobachter und nicht für den Zustand als Ganzes. Genau das wollte ich mit dem Ziegenproblem-Beispiel verdeutlichen.

TomS 06.09.18 13:20

AW: VWI im Alltag
 
Zitat:

Zitat von soon (Beitrag 88769)
In der VWI geht es um Realisierung von Möglichkeiten und Wahrscheinlichkeiten.

Diese Wahrscheinlichkeiten vor einer Messung gibt es aber nur für den Beobachter und nicht für den Zustand als Ganzes.

Das ist das zentrale Problem der VWI: es ist unklar bzw. umstritten, ob die Argumente, dass bzw. wie Wahrscheinlichkeiten folgen können, logisch schlüssig und vernünftig sind.

Aufgrund der Struktur der VWI ist es sinnlos, Wahrscheinlichkeiten zu postulieren; damit würde man die grundlegende Idee der Theorie zerstören (stell dir vor, du möchtest, dass ein demokratisches System in gewissen Situationen nicht durch ein nicht-entscheidungsfähiges Parlament blockiert wird, und führst daher einen Artikel in die Verfassung ein, die in diesem speziellen Fall erlaubt, dass sich einer zum Alleinherrscher ernennt; das wäre dann keine Demokratie mehr - oder?)

Daher muss man andere Axiome oder Annahmen finden, die es erlauben, in vernünftiger Weise zu argumentieren, dass aus der Theorie subjektive Wahrscheinlichkeiten folgen, obwohl die Theorie selbst objektiv deterministisch ist.

Diese Axiome, Annahmen und Argumente sind tatsächlich kompliziert und umstritten.

Timm 18.09.18 18:07

AW: VWI im Alltag
 
Zitat:

Zitat von soon (Beitrag 88732)
Die Schwester hat vor der Messung einen Brief verschickt, wer erhält nach der Messung den Brief? Er' erhält Brief' von Schwester'. Er'' erhält Brief'' von Schwester''.

Dieses Beispiel wurde hier im Rahmen der VWI in bemerkenswerter Klarheit beschrieben, incl. der Antworten auf den Brief an die Schwester.

TomS 19.09.18 06:00

AW: VWI im Alltag
 
Ja, das ist sinnvoll.

Die Messung des Spins induziert eine makroskopische „Verzweigung“ des Beobachters. Dies gilt natürlich auch für die Schwester, falls sie einen Brief erhält, in dem das Messergebnis steht.

Die Dynamik ist dabei kausal, d.h. die „Verzweigung“ propagiert sozusagen durch den Hilbertraum, und damit auch durch die Raumzeit.

TheoC 20.09.18 11:34

AW: VWI im Alltag
 
Zitat:

Zitat von TomS (Beitrag 88802)
Ja, das ist sinnvoll.

Die Messung des Spins induziert eine makroskopische „Verzweigung“ des Beobachters. Dies gilt natürlich auch für die Schwester, falls sie einen Brief erhält, in dem das Messergebnis steht.

Die Dynamik ist dabei kausal, d.h. die „Verzweigung“ propagiert sozusagen durch den Hilbertraum, und damit auch durch die Raumzeit.

Wenn die Schwester keine Info hat über das Ereignis, wird sie in allen Welten gleich sein...
Wie überhaupt imho die überwiegende Anzahl von Quantenereignisse den Lauf der Welt nicht verändern.
Einzig die experimentellen Quantenphysiker spalten sich des öftern auf :)

Nachdem mein Bewusstsein die Umwelteinflüsse "mittelt", dh aus einer "ungefähren" Umweltinformation mein konkretes Weltbild konstruiert, wird sich mein Sein nicht ändern, wenn sich kein "offensichtlicher Impakt" ergibt.
Genau so wenig denke ich ändert sich (merklich) der Zustand der Sonne, oder von sonst einem realen Ding, aufgrund von irgendwelchen Quantenereignissen.

Es mag dann zwar eine (nahezu) unendliche Anzahl von Welten geben, die unterscheiden sich aber nicht merklich voneinander.

Führen also nur Quantenentscheidungen die zu Änderungen in der Makrowelt führen (wie eben ein Messergebnis im Labor) zu einer "neuen Welt", weil die anderen für nichts und niemanden unterscheidbar sind?

lg
Theo


lg
Theo

TomS 20.09.18 17:55

AW: VWI im Alltag
 
Zitat:

Zitat von TheoC (Beitrag 88803)
Wenn die Schwester keine Info hat über das Ereignis, wird sie in allen Welten gleich sein...
Wie überhaupt imho die überwiegende Anzahl von Quantenereignisse den Lauf der Welt nicht verändern.
Einzig die experimentellen Quantenphysiker spalten sich des öftern auf :)

Nicht nur, aber besonders häufig :-)

Zitat:

Zitat von TheoC (Beitrag 88803)
Nachdem mein Bewusstsein die Umwelteinflüsse "mittelt", dh aus einer "ungefähren" Umweltinformation mein konkretes Weltbild konstruiert, wird sich mein Sein nicht ändern, wenn sich kein "offensichtlicher Impakt" ergibt.

Wobei es da schon interessante Fälle gibt.

Man stelle sich vor, dass ein Kind aufgrund eines radioaktiven Zerfalls nicht gesund zur Welt kommt - und in einer anderen „Welt“ eine bedeutende weltpolitische Rolle spielt.

Zitat:

Zitat von TheoC (Beitrag 88803)
Es mag dann zwar eine (nahezu) unendliche Anzahl von Welten geben, die unterscheiden sich aber nicht merklich voneinander.

Ich denke, es gibt eher ein Quasi-Kontinuum von „Welten“, in denen jeweils alles quantenmechanisch erlaubte auch realisiert ist.

Zitat:

Zitat von TheoC (Beitrag 88803)
Führen also nur Quantenentscheidungen die zu Änderungen in der Makrowelt führen (wie eben ein Messergebnis im Labor) zu einer "neuen Welt", weil die anderen für nichts und niemanden unterscheidbar sind?

Das hängt von deiner Definition des Begriffs „Welt“ ab. Wenn wir darunter makroskopische, untereinander wechselweise dekohärente und somit „entkoppelte“ Komponenten des Zustandes verstehen, dann ja. Aber diese Verzweigung ist ja bereits mikroskopisch angelegt, nur dass wir diese weiterhin kohärenten und interferenzfähigen Zweige nicht als „Welten“ bezeichnen.

Hawkwind 20.09.18 18:00

AW: VWI im Alltag
 
Zitat:

Zitat von TheoC (Beitrag 88803)
Wenn die Schwester keine Info hat über das Ereignis, wird sie in allen Welten gleich sein...
Wie überhaupt imho die überwiegende Anzahl von Quantenereignisse den Lauf der Welt nicht verändern.
Einzig die experimentellen Quantenphysiker spalten sich des öftern auf :)

Nachdem mein Bewusstsein die Umwelteinflüsse "mittelt", dh aus einer "ungefähren" Umweltinformation mein konkretes Weltbild konstruiert, wird sich mein Sein nicht ändern, wenn sich kein "offensichtlicher Impakt" ergibt.
Genau so wenig denke ich ändert sich (merklich) der Zustand der Sonne, oder von sonst einem realen Ding, aufgrund von irgendwelchen Quantenereignissen.

Ich bin sicher, Quantenentscheidungen haben Einfluss auf die makroskopische Welt. Denk z.B. an die Bildung und Ausbeitung von Rissen in Materialien oder auch bei Erdbeben.

Es ist reine Spekulation, dass der Zustand der Sonne unabhängig von Quantenereignissen sein soll.

Wie ist es mit den Entscheidungsprozessen in unseren Gehirnen?
https://en.wikipedia.org/wiki/Quantum_brain_dynamics
https://www.newscientist.com/article...lity-to-think/
etc.

TheoC 20.09.18 19:16

AW: VWI im Alltag
 
Zitat:

Zitat von Hawkwind (Beitrag 88805)
Ich bin sicher, Quantenentscheidungen haben Einfluss auf die makroskopische Welt. Denk z.B. an die Bildung und Ausbeitung von Rissen in Materialien oder auch bei Erdbeben.

Es ist reine Spekulation, dass der Zustand der Sonne unabhängig von Quantenereignissen sein soll.

Wie ist es mit den Entscheidungsprozessen in unseren Gehirnen?
https://en.wikipedia.org/wiki/Quantum_brain_dynamics
https://www.newscientist.com/article...lity-to-think/
etc.


Jeder physikalisch instabile Prozess wird letztendlich von einer einzigen kleinen Quantenentscheidung "in die eine Richtung" oder eben "die andere Richtung" gesteuert. Diese Entscheidung hat natürlich einen merkbaren Impakt.

Und natürlich könnte es eine Welt geben, in der die Dinos noch leben, weil der Meteroit aufgrund einer winzigen kleinen Entscheidung eine andere Richtung genommen hat.

Der Großteil der Quantenprozesse wird im Allgemeinen aber im "Rauschen" untergehen, und die Welten die dadurch entstehen könnten, werden sich nicht merklich unterscheiden...

Spannend ist der Ansatz mit dem "Brain", weil ich selbst mich dann bei jeder neuronalen Q-Entscheidung die zu einer Änderung füht, in alle Variationen aufspalte.... gibt es dann keine "freie Entscheidung" weil so und so alle Entscheidungen realisiert werden?? Oder ist es eine freie Entscheidung in welchem Pfad ich mich wiederfinde?

Ist alles reichlich spekulativ, ich wollte nur auf den Umstand hinweisen das der Begriff "VWI- Welt" nicht losgelöst vom Konzept "Wahrnehmung" betrachtet werden kann.


lg Theo

Timm 21.09.18 13:37

AW: VWI im Alltag
 
Zitat:

Zitat von TheoC (Beitrag 88803)
Es mag dann zwar eine (nahezu) unendliche Anzahl von Welten geben, die unterscheiden sich aber nicht merklich voneinander.

Das erscheint mir wenig wahrscheinlich, denn der Verzweigung in die Sub-Systeme sind keine Grenzen gesetzt und damit auch nicht merklich voneinander verschiedenen Welten.

A.Waken 13.05.20 07:37

AW: VWI im Alltag
 
VWI im Alltag

Truth is stranger than fiction, but it is because Fiction is obliged to stick to possibilities; Truth isn‘t.

Die Wahrheit ist merkwürdiger als die Erzählungen, weil die Erzählungen sich an den Wahrscheinlichkeiten orientiert; die Wahrheit tut das nicht.
(Mark Twain, eigene Übersetzung)

Fiction wird abgeleitet von der Realität oder genauer formuliert von der scheinbar geltenden Realität über die Konsens in der Gesellschaft besteht. Deshalb wird der Schriftsteller sich an den bekannten Möglichkeiten und Wahrscheinlichkeiten orientieren.
Und im scheinbar logischen Rahmen bleiben.
Die Wahrheit braucht das nicht zu leisten. Wenn es nur genügend Welten gibt, kann das gesamte Spektrum, von dem was es geben könnte, existieren. In der VWI gilt daher die Devise: Alles was passieren kann, wird passieren.
Bei einem einzigen vorhandenen Universum gilt das nicht.
Kann das wirklich so offensichtlich sein und schon seit 200 Jahren erkannt?
Und vor diesem Hintergrund schauen wir uns unsere Welt mal an und bewerten die Merkwürdigkeiten und Absurditäten die es gibt, neu.
Beispiele fallen wohl jedem ein.
Anlass für diese Analyse ist der 2006 erschiene Film „Schräger als Fiktion“, Original: „Stranger than Fiction“.
Der Protagonist, ein Langweiler, wie er im Buche steht, Steuerbeamter, von Zahlen und vom Zählen geradezu besessen, hört eines Morgens eine weibliche Stimme, die von seinem Leben erzählt, wie es sich gerade abspielt.
Diese Stimme gehört einer Autorin, die sich in einer Schreibblockade befindet, aber deren Werke sich dadurch auszeichnen, dass am Ende ihrer Geschichten der jeweilige Protagonist jeweils stirbt.
Ein überaus sehenswerter Film.
Nach vielen gelesenen Rezensionen stieß ich auf den Zusammenhang mit dem obigen Zitat.

Timm 13.05.20 08:43

AW: VWI im Alltag
 
Zitat:

Zitat von A.Waken (Beitrag 93171)
In der VWI gilt daher die Devise: Alles was passieren kann, wird passieren.
Bei einem einzigen vorhandenen Universum gilt das nicht.

Das erste ja, das zweite ist ein Missverständnis. Alles was passieren kann, passiert in einem Universum.

Marco Polo 13.05.20 18:11

AW: VWI im Alltag
 
Zitat:

Zitat von Timm (Beitrag 93172)
Alles was passieren kann, passiert in einem Universum.

Nur wenn es unendlich gross ist

Timm 14.05.20 14:00

AW: VWI im Alltag
 
Zitat:

Zitat von Marco Polo (Beitrag 93173)
Nur wenn es unendlich gross ist

Das denke ich nicht. Weshalb sollte die bei einer Messung stattfindende Verzweigung Rücksicht auf die Größe des Universums nehmen?

Du meinst wahrscheinlich die unendlich vielen Kopien nach Tegmark.

A.Waken 15.05.20 04:01

AW: VWI im Alltag
 
Zitat: In der VWI gilt daher die Devise: Alles was passieren kann, wird passieren.
Bei einem einzigen vorhandenen Universum gilt das nicht.

Der zweite Satz bezieht sich auf „das“ Universum nach klassischer (Kopenhagener) Lesart.

Völlig richtig ist, dass alles, was hier passieren kann, nur dann passiert, wenn dieses Universum unendlich groß wäre (dann müssten nämlich Parallelwelten einer anderen Klassifikation vorhanden sein). Hat aber mit VWI nichts zu tun.

Man weiß es nicht, aber ich gehe nicht von Unendlichkeit in diesem Zusammenhang aus.

Wichtig in der ursprünglichen Textpassage war mir, dass die verschiedenen Interpretationen der QM zu verschiedenen Wahrscheinlichkeiten im Alltag führen könnten.
Und die Personen, die überwiegend am extremen Rande von Zufallskurven ihre Erfahrungen machen, könnten überlegen, ob eine Kette von unwahrscheinlichen Ereignissen (wie bei mir) nicht ihre Ursächlichkeit in der VWI haben könnte.

Tut mir leid, dass die unpräzise Formulierung in der ursprünglichen Passage zu diesen Missverständnissen führte, ich versuche das in Zukunft besser zu machen.

Quantor 15.05.20 07:44

AW: VWI im Alltag
 
Nicht das Universum verzweigt sich, sondern die Erkenntnis darüber.
Es gibt eine Wellenfunktion des Großen & Ganzen. Jeder Beobachter reduziert sie jedoch auf die Teile seiner Beobachtung. Da die Wellenfunktion real ist, existieren auch alle möglichen Beobachter in eigenen Zweigen. Aus Sicht des großen Beobachters existieren alle Möglichkeiten am selben Ort zur selben Zeit.

Timm 15.05.20 09:34

AW: VWI im Alltag
 
Zitat:

Zitat von A.Waken (Beitrag 93180)
Wichtig in der ursprünglichen Textpassage war mir, dass die verschiedenen Interpretationen der QM zu verschiedenen Wahrscheinlichkeiten im Alltag führen könnten.
Und die Personen, die überwiegend am extremen Rande von Zufallskurven ihre Erfahrungen machen, könnten überlegen, ob eine Kette von unwahrscheinlichen Ereignissen (wie bei mir) nicht ihre Ursächlichkeit in der VWI haben könnte.

"die verschiedenen Interpretationen der QM" führen zu vielen Welten oder bleiben bei einer Welt, z.B. Kopenhagen. Insofern führen die verschiedenen Interpretationen nicht zu verschiedenen Wahrscheinlichkeiten. Bei der KI beschreibt die Bornsche Regel die Wahrscheinlichkeit eines bestimmten Messwertes.

Ja, sie könnten das überlegen. Aber "eine Kette von unwahrscheinlichen Ereignissen" kann kein Indiz für die VWI sein, denn die Verzweigungen führen zu akausal voneinander getrennten Welten.

Ein Tip, die Zitat Funktion verbessert die Übersichtlichkeit.

Timm 15.05.20 18:59

AW: VWI im Alltag
 
Zitat:

Zitat von Quantor (Beitrag 93181)
Aus Sicht des großen Beobachters existieren alle Möglichkeiten am selben Ort zur selben Zeit.

Nicht ganz. Dieser Beobachter müßte im Hilbertraum die vielen Welten überblicken und damit die vielen Orte in diesen Welten.

Mirko Buschhorn 19.08.21 09:25

AW: VWI im Alltag
 
Zitat:

Zitat von Timm (Beitrag 93172)
Das erste ja, das zweite ist ein Missverständnis. Alles was passieren kann, passiert in einem Universum.

Und doch begeht Max Tegmark in unserem Universum keinen Quantenselbstmordversuch z. B. als Russisches Roulette. Anscheinend ist er doch nicht überzeugt, in einem anderen Universum sicher zu überleben.

Timm 19.08.21 10:29

AW: VWI im Alltag
 
Oder er hat den Anspruch, keiner seiner Kopien Schaden zuzufügen.

Mirko Buschhorn 19.08.21 10:40

AW: VWI im Alltag
 
Zitat:

Zitat von Timm (Beitrag 95862)
Oder er hat den Anspruch, keiner seiner Kopien Schaden zuzufügen.

Guter Punkt. Nehmen wir deshalb an, Max Tegmark hat 1000 begeisterte Anhänger, die allesamt Quantenphysiker sind. Mindestens ein Egoist sollte darunter sein, dem seine Kopien egal sind (Psychologen vermuten sicher eine höhere Zahl). Warum hat sich bisher keiner die Pistole an den Kopf gehalten?

Timm 19.08.21 21:10

AW: VWI im Alltag
 
Zitat:

Zitat von Mirko Buschhorn (Beitrag 95864)
Warum hat sich bisher keiner die Pistole an den Kopf gehalten?

Weshalb sollte der Glaube an die vielen Kopien den Selbsterhaltungstrieb aushebeln? Jeder Kopie liegt ein “Selbst” zugrunde.

Mirko Buschhorn 20.08.21 10:42

AW: VWI im Alltag
 
Zitat:

Zitat von Timm (Beitrag 95880)
Weshalb sollte der Glaube an die vielen Kopien den Selbsterhaltungstrieb aushebeln? Jeder Kopie liegt ein “Selbst” zugrunde.

Ich dachte das "Selbst" ist ein Produkt des Gehirns. Eine Kopie hätte ein zu 100% identisches Gehirn. Müsste dann nicht auch das "Selbst" identisch sein?

Hawkwind 20.08.21 12:50

AW: VWI im Alltag
 
Nun ja, sie sind ja in verschiedenen Welten; ihre Gehirne entwickeln sich aufgrund unterschiedlicher Erfahrungen unterschiedlich. Das Hirn ist ja nichts statisches Unveränderliches:
https://de.wikipedia.org/wiki/Neuron...astizit%C3%A4t

Timm 20.08.21 14:56

AW: VWI im Alltag
 
Ich meinte das anders. Selbst wenn man identische Gehirnzustände der raumartig voneinander entfernten Kopien voraussetzt, ist sich das "Selbst" jeder Kopie am nächsten. Etwa so: wenn ich mir Schaden zufüge, nützt es mir nichts, dass meine Kopien wohlauf sind.

Nur am Rande, bei Tegmark geht es nicht um die Vielen Welten der QM, sondern um die parallelen Welten seines Multiversums.

Mirko Buschhorn 16.09.21 13:55

AW: VWI im Alltag
 
Zitat:

Zitat von Timm (Beitrag 95894)
Nur am Rande, bei Tegmark geht es nicht um die Vielen Welten der QM, sondern um die parallelen Welten seines Multiversums.

Er hat 4 Level definiert, wozu auch die Vielen Welten der QM gehören, siehe

https://en.wikipedia.org/wiki/Multiv...ntum_mechanics

unter der Überschrift "Max Tegmark's four levels"

Timm 16.09.21 21:06

AW: VWI im Alltag
 
Zitat:

Zitat von Mirko Buschhorn (Beitrag 96285)
Er hat 4 Level definiert, wozu auch die Vielen Welten der QM gehören, siehe

https://en.wikipedia.org/wiki/Multiv...ntum_mechanics

unter der Überschrift "Max Tegmark's four levels"

Ja, er erwähnt sie. Die Everett's VW der QM sind allerdings eine ganz andere Kategorie. Gemeinsam ist das Fehlen von Kausalität zwischen den "Kopien".

TomS 16.09.21 22:07

AW: VWI im Alltag
 
An welchen Stellen soll den die Kausalität fehlen?

Geku 17.09.21 08:24

AW: VWI im Alltag
 
Zitat:

Zitat von Timm (Beitrag 96302)
Gemeinsam ist das Fehlen von Kausalität zwischen den "Kopien".

Nicht nur bei der Kausalitat sehe ich Probleme, sondern auch mit der Erhaltung von Masse und Energie. Wie teilen sich diese auf die einzelnen Welten. Wird die Energie und Masse pro Welt immer weniger?

TomS 17.09.21 09:34

AW: VWI im Alltag
 
Es gibt bei der MWI weder ein Problem mit der 1) Kausalität, noch mit der 2) Energieerhaltung.


Zu 1)

In einer relativistischen Formulierung der Quantenmechanik ist die Schrödingergleichung inklusive Zeitentwicklungs- und Hamiltonoperator verträglich mit der Poincare-Algebra und damit der Kausaltruktur bzw. den Lichtkegeln der RT; in der Quantenfeldtheorie erkennt man die Mikrokausalität explizit an der Lichtkegelstruktur der Propagatoren.

Das nichts damit zu tun, dass verschiedenen Zweige dynamisch entkoppelt sind; dabei handelt es sich um Einselection = environment-induced superselection. Dieser Mechanismus ist perfekt verträglich mit der Kausalität.

Vergleicht das mit dem einfachen Fall zweier Beobachter, die sich Bälle zuwerfen und dadurch Impuls austauschen. Wenn sie sich nur sehr sehr selten winzig kleine Bälle zuwerfen, so dass sich ihr Bewegungszustand nicht merklich ändert, ist das immer noch verträglich mit der Kausalität.

Übertragen auf die MWI: die kausale Verknüpfung und Wechselwirkung zwischen den Zweigen ist dergestalt, dass die Zweigstruktur dadurch nicht zerstört wird.


Zu 2)

Die Gesamtenergie des Zustandes ψ über alle Zweige erhalten, da

dH / dt = 0

E = 〈ψ|H|ψ〉

und damit

dE / dt = 0

Die je zweig-lokalem Beobachter sichtbare Energie

E(ζ) = 〈ψ|PHP|ψ〉 / 〈ψ|P|ψ〉

mit dem Projektor

P = P(ζ)

auf den Zweig ζ und der geeigneten Normierung erscheint ebenfalls erhalten.


Es ist richtig, dass sich die Energie auf immer mehr Zweige verteilt, aber das ist unproblematisch.

Man erkennt das anhand eines Beispiels. Betrachten wir ein Photon in einem Experiment mit Strahlteiler, bei dem das Photon anschließend mit sich selbst zur Interferenz gebracht und je zweig-lokalem Beobachter in einem von zwei Detektoren gemessen wird; der Detektor messe außerdem die Energie.

Das Photon habe die Energie E = hf.

A) Nach der Verzweigung liegt in jedem Zweig die zweig-lokale Energie E/2 vor; in Summe also E/2 + E/2 = E. Ein Beobachter muss den Erwartungswert für die zu messende Energie berechnen. Ein globaler Beobachter berechnet E, ein zweig-lokaler Beobachter berechnet ebenfalls nach den Regeln der Quantenmechanik

E(ζ) = (E/2) / (1/2) = E

Deswegen übrigens nach Everett relative-state interpretation .

B) Vor der Verzweigung haben wir ein Photon verteilt auf zwei Zweige, d.h. zwei Komponenten eines Gesamtzustandes hinter dem Strahlteiler; niemand redet hier von Zweigen. Es gibt nur den normalen (globalen) Beobachter, der natürlich

E/2 + E/2 = E

berechnet.

Wenn er nun das Experiment dahingehend abändert, dass die Energie direkt hinter dem Strahlteiler und vor der Interferenz des Photons mit sich selbst gemessen wird, dann darf und wird er natürlich nicht E/2 ansetzen! Er weiß ja, dass er nur eine von zwei Komponenten des Gesamtzustandes betrachtet, d.h. er weiß, dass er stattdessen

(E/2) / (1/2) = E

berechnen muss.

(B) ist seit fast 100 Jahren bekannt.

Nach Everett wird für (A) exakt die selbe mathematische Regel verwendet. Es hat sich nichts geändert, außer dass der Beobachter nicht weiß, dass zwei Komponenten vorliegen, sondern dass er glaubt bzw. interpretiert, dass zwei Zweige vorliegen; das ist der Mathematik jedoch egal - alles prima ;-)

Timm 17.09.21 09:44

AW: VWI im Alltag
 
Zitat:

Zitat von TomS (Beitrag 96303)
An welchen Stellen soll den die Kausalität fehlen?

Bei den VW sind es die orthogonalen Zustände, bei den parallelen Welten die raumartigen Distanzen.

TomS 17.09.21 09:47

AW: VWI im Alltag
 
Zur MWI siehe meinen letzten Beitrag, da gibt es keinen Verlust der Kausalität.

Beim Universum und den entsprechenden Blasen sind diese durch weiterhin expandierende Bereiche tatsächlich kausal entkoppelt, aber das ist unproblematisch.

Timm 17.09.21 10:06

AW: VWI im Alltag
 
Zitat:

Zitat von TomS (Beitrag 96328)
Zur MWI siehe meinen letzten Beitrag, da gibt es keinen Verlust der Kausalität.

Wir sprachen über die "Kopien". Du misst Spin up und deine Kopie in der anderen Welt Spin down. Kausalität bedeutet, dass Wechselwirkungen möglich sind. In diesem Sinne keine Kausalität zwischen dir und deiner Kopie.

TomS 17.09.21 10:14

AW: VWI im Alltag
 
Zitat:

Zitat von Timm (Beitrag 96331)
Wir sprachen über die "Kopien". Du misst Spin up und deine Kopie in der anderen Welt Spin down. Kausalität bedeutet, dass Wechselwirkungen möglich sind. In diesem Sinne keine Kausalität zwischen dir und deiner Kopie.

Natürlich gibt es diese Wechselwirkung, wenn auch verschwindend gering. Lies doch bitte meinen Beitrag.

Timm 17.09.21 15:20

AW: VWI im Alltag
 
"Verschwinden gering" meine ich nicht, wenn ich von den besagten "Kopien" spreche.

https://www.quantamagazine.org/why-t...lems-20181018/

Zitat:

Parallel quantum worlds have split once they have decohered, for by definition decohered wave functions can have no direct, causal influence on one another.

Timm 17.09.21 16:06

AW: VWI im Alltag
 
Zitat:

Zitat von Geku (Beitrag 96322)
Nicht nur bei der Kausalitat sehe ich Probleme, sondern auch mit der Erhaltung von Masse und Energie. Wie teilen sich diese auf die einzelnen Welten. Wird die Energie und Masse pro Welt immer weniger?

Die einfache Erklärung ist, was es schon gab, geht nicht verloren. Die in einer Superposition befindlichen physikalischen Größen gibt es auch nach der Verzweigung in die Vielen Welten, daher keine Vermehrung.

Das ist noch dürftig, wenn ich mich recht erinnere, hat Sean Carroll etwas dazu geschrieben (?), einer der Physiker mit der Gabe komplexere Dinge verständlich ohne Formelwust darzustellen.

TomS 17.09.21 16:21

AW: VWI im Alltag
 
Zitat:

Zitat von Timm (Beitrag 96347)
"Parallel quantum worlds have split once they have decohered, for by definition decohered wave functions can have no direct, causal influence on one another.

Das ist im Sinne der Bedeutung von "causal" falsch.

Du hast einen Gesamtzustand ψ und einen Zeitentwicklungsoperator U = exp[-iHt]. Aus letzterem "folgen" die Zweige ζ von ψ.

Wenn H diagonal in der Orthonormalbasis ζ wäre, dann wären die Zweige exakt entkoppelt.

Aber weder bilden die Zweige eine exakte Orthonormalbasis, noch ist H diesbzgl. exakt diagonal. Noch schlimmer, die Familie Z aller ζ ist selbst zeitabhängig und keineswegs objektiv gegeben; Z hängt von der jeweiligen Beobachtung bzw. Messung ab, die im Hamiltonoperator H kodiert ist. Damit haben die ζ durchaus kausalen Kontakt, aber eben einen im Sinne der Dekohärenz vernachlässigbar kleinen.

Das ist aber alles gar nicht schlimm. Man streiche das Wort "kausal" und alles ist gut.

Hawkwind 17.09.21 16:51

AW: VWI im Alltag
 
Zitat:

Zitat von TomS (Beitrag 96352)
...
Aber weder bilden die Zweige eine exakte Orthonormalbasis, noch ist H diesbzgl. exakt diagonal.
...

Hm, deine Erklärungen überfordern mich doch etwas. :)

Was du "Zweige" nennst, sind die unterschiedlichen Ergebnisse der Messung einer Observablen (jede resultiert in einer eigenen Welt); es sind also Eigenfunktionen dieser Observablen. Warum sollten die nicht "orthonormal" sein?

TomS 17.09.21 17:04

AW: VWI im Alltag
 
Zitat:

Zitat von Hawkwind (Beitrag 96353)
Hm, deine Erklärungen überfordern mich doch etwas. :)

Was du "Zweige" nennst, sind die unterschiedlichen Ergebnisse der Messung einer Observablen (jede resultiert in einer eigenen Welt); es sind also Eigenfunktionen dieser Observablen. Warum sollten die nicht "orthonormal" sein?

Weil dieses Postulat - Messwerte entsprechen Eigenwerten - nicht mehr gilt, sondern weil dies eine näherungsweise Konsequenz der Dynamik / Dekohärenz ist.

Timm 17.09.21 21:04

AW: VWI im Alltag
 
Schön und gut, nur ging es um derartige Spitzfindigkeiten (-> vernachlässigbar klein) nicht. Niemand glaubt im Ernst, dass die eine Welt mit der anderen kommunizieren kann.

TomS 17.09.21 21:48

AW: VWI im Alltag
 
Zitat:

Zitat von Timm (Beitrag 96355)
Schön und gut, nur ging es um derartige Spitzfindigkeiten (-> vernachlässigbar klein) nicht. Niemand glaubt im Ernst, dass die eine Welt mit der anderen kommunizieren kann.

Im Kontext der MWI ist das aber etwas völlig anderes als im Kontext der ART. Einmal haben wir zwei "Kopien" am selben Ort, ein anderes Mal kausal getrennte Ereignisse an verschiedenen Orten.

Meine einzige Anmerkung war, dass der Begriff "kausal" hier falsch verwendet wird.

TomS 18.09.21 07:51

AW: VWI im Alltag
 
Hier ein paar Grafiken, die das Thema der Kausalität im Kontext der Everettschen Quantenmechanik zeigen:

http://www.godel-universe.com/many-worlds/

Betrachtet man einen räumlichen Bereich, in dem bereits eine Verzweigung stattgefunden hat, so erkennt man, dass beide Zweige nicht kausal entkoppelt sind; sie sind jedoch aufgrund der Dekohärenz dynamisch entkoppelt.

Hawkwind 18.09.21 09:01

AW: VWI im Alltag
 
Zitat:

Zitat von Timm (Beitrag 96355)
Schön und gut, nur ging es um derartige Spitzfindigkeiten (-> vernachlässigbar klein) nicht. Niemand glaubt im Ernst, dass die eine Welt mit der anderen kommunizieren kann.

Ich habe den Eindruck, dass es in dieser Hinsicht keinen kompletten Konsens in der Literatur gibt: in der Mehrheit findet man deine Meinung, aber ich habe auch schon von "Interferenzen zwischen den Welten" gelesen, ohne wirklich versucht zu haben, es zu verstehen. Z.B. soeben gefunden:
Vaidman: "ON SCHIZOPHRENIC EXPERIENCES OF THE NEUTRON
OR WHY WE SHOULD BELIEVE IN THE MANY-WORLDS INTERPRETATION
OF QUANTUM THEORY"
https://arxiv.org/pdf/quant-ph/9609006.pdf

Klingt ganz lustig und halbwegs verständlich, vielleicht nehme ich mir doch mal etwas Zeit.

Timm 18.09.21 09:46

AW: VWI im Alltag
 
Zitat:

Zitat von TomS (Beitrag 96360)
Hier ein paar Grafiken, die das Thema der Kausalität im Kontext der Everettschen Quantenmechanik zeigen:

http://www.godel-universe.com/many-worlds/

Betrachtet man einen räumlichen Bereich, in dem bereits eine Verzweigung stattgefunden hat, so erkennt man, dass beide Zweige nicht kausal entkoppelt sind; sie sind jedoch aufgrund der Dekohärenz dynamisch entkoppelt.

Wenn man annimmt, dass AB im Vergangenheitslichtkegel der beiden Zweige 1/2AuB und 1/2AdB liegt, dann ja. Aber ist das so? Der Vergangenheitslichtkegel von Alice's Zweig beginnt mit Alice's Messungen. Die "up" Messung liegt nicht im Vergangenheitslichtkegel der "down" Messung. Dennoch, natürlich ist die Messung selbst die Ursache beider Zweige.

Aber ein Ereignis in einem Zweig liegt nicht im Vergangenheitslichtkegel eines anderen Zweigs. Nur davon hatte ich gesprochen und nur darauf nimmt obiges Zitat Bezug.

TomS 18.09.21 13:12

AW: VWI im Alltag
 
Zitat:

Zitat von Hawkwind (Beitrag 96365)
Ich habe den Eindruck, dass es in dieser Hinsicht keinen kompletten Konsens in der Literatur gibt: in der Mehrheit findet man deine Meinung, aber ich habe auch schon von "Interferenzen zwischen den Welten" gelesen, ohne wirklich versucht zu haben, es zu verstehen. Z.B. soeben gefunden …

Der Konsens ist die Dekohärenz, die die Interferenz EXTREM unterdrückt, jedoch nicht exakt auf Null reduziert. Konkrete Modelle und Berechnungen sind aber extrem schwierig, da gibt es sicher Spielraum.

Ihr könnt den Effekt selbst mal ausprobieren: würfelt zwei Zufallsvektoren auf dem N-dim. Einheitskugel und berechnet die Wahrscheinlichkeitsverteilung als Funktion des Zwischenwinkels mit N als Parameter.

TomS 18.09.21 13:17

AW: VWI im Alltag
 
Zitat:

Zitat von Timm (Beitrag 96367)
Aber ein Ereignis in einem Zweig liegt nicht im Vergangenheitslichtkegel eines anderen Zweigs. Nur davon hatte ich gesprochen und nur darauf nimmt obiges Zitat Bezug.

Das verstehe ich nicht.

Ein Ereignis ist ein Punkt P in der Raumzeit. Wenn P im Zukunftslichtkegel der Messung M liegt, dann liegt bei P eine Zweigstruktur bzgl. M vor; liegt P außerhalb desselben, dann existiert bzgl. M keine Zweigstruktur bei P.

Vereinfacht gesagt ändert die Messung oder generell die Quantenmechanik nichts an der Kausalstruktur der Raumzeit; diese ist fix. D.h. Q ist mit P kausal verbunden (oder nicht verbunden) egal welches quantenmechanische System oder welche Messung du betrachtest.

Timm 18.09.21 18:55

AW: VWI im Alltag
 
Zitat:

Zitat von TomS (Beitrag 96371)
Das verstehe ich nicht.

Ich deinen Punkt auch nicht.

Liegt ein Ereignis im Zweig A im Vergangenheitslichtkegel eines Zweiges B? Vollständige Dekohärenz (wir sprechen bei den erwähnten Kopien über makroskopische Objekte) vorausgesetzt.

Timm 18.09.21 19:56

AW: VWI im Alltag
 
Zitat:

Zitat von Hawkwind (Beitrag 96365)
Ich habe den Eindruck, dass es in dieser Hinsicht keinen kompletten Konsens in der Literatur gibt: in der Mehrheit findet man deine Meinung, aber ich habe auch schon von "Interferenzen zwischen den Welten" gelesen, ohne wirklich versucht zu haben, es zu verstehen. Z.B. soeben gefunden:
Vaidman: "ON SCHIZOPHRENIC EXPERIENCES OF THE NEUTRON
OR WHY WE SHOULD BELIEVE IN THE MANY-WORLDS INTERPRETATION
OF QUANTUM THEORY"
https://arxiv.org/pdf/quant-ph/9609006.pdf

Klingt ganz lustig und halbwegs verständlich, vielleicht nehme ich mir doch mal etwas Zeit.

Danke für den Link, schaue ich mir an. Ich denke Konsens für Kausalität ist, dass die Ursache einer Wirkung in deren Vergangenheitslichtkegel liegt. Wenn das auf die VW zutrifft, müsste im Prinzip ein in der einen Welt emittiertes Photon in einer andern registriert werden können.

TomS 19.09.21 09:28

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Zitat:

Zitat von Timm (Beitrag 96385)
Danke für den Link, schaue ich mir an. Ich denke Konsens für Kausalität ist, dass die Ursache einer Wirkung in deren Vergangenheitslichtkegel liegt. Wenn das auf die VW zutrifft, müsste im Prinzip ein in der einen Welt emittiertes Photon in einer andern registriert werden können.

Genau, müsste im Prinzip.

Aber wenn dies erfolgt, liegen keine zwei dekohärenten Zweige vor.

Wenn es dagegen nicht passiert, dann liegt es an der Dekohärenz, da zwei Zweige vorliegen; das hat nichts mit Kausalität zu tun, sondern mit der o.g. Einselection. Kausalität besagt nur, dass es passieren könnte.

sirius 19.09.21 22:46

AW: VWI im Alltag
 
Zitat:

Zitat von Timm (Beitrag 96347)
"Verschwinden gering" meine ich nicht, wenn ich von den besagten "Kopien" spreche.

https://www.quantamagazine.org/why-t...lems-20181018/

Guter Artikel


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