[TomS]

Zitat von Nachdenker

Ich habe vor einiger Zeit über das Doppelspalt-Experiment gelesen und das hat mich sehr beschäftigt. Ich weiss aber nicht, ob ich alles richtig verstanden habe.
Also, man schiesst Teilchen durch 2 parallele Spalte, die sehr nah zueinander angeordnet sind. Die durch die Spalte hindurchfliegenden Teilchen werden mit Hilfe eines Bildschirmes aufgefangen und erzeugen dort einen Lichtblitz. Das kumulierte Bild zeigt nicht eine Projektion sondern ein Beugungsbild. Dieses Beugungsbild konnte man damit erklären, dass man den Teilchen einen Wellencharakter zuschreibt. So schön so gut.
Schiesst man lediglich ein Teilchen nach dem anderen durch die Spalte, so sieht man, dass auch in diesem Fall eine Beugung am einzelnen Teilchen auftritt. Versucht man zu messen, welchen Weg das Teilchen genommen hat, dann verschwindet das Wellenverhalten.
Dieses Verhalten kann man mittels mathematischer Methoden, wie der Anwendung einer Wellengleichung oder aber auch über eine Matrizenrechnung, bzw. mathematischer Operatoren, exakt beschreiben, wobei das Verhalten eines einzelnen Teilchens absolut nicht vorherberechenbar ist, während eine grosse Zahl von Teilchen einer Wahrscheinlichkeitsverteilung gehorchen muss.
Ich habe auch gelernt, dass im Augenblick des Durchtritts durch die Blende ein Zustand auftritt, den man als Superposition bezeichnet. Ich verstehe das als eine Überlagerung aller möglichen Systemzustände die nach der Wechselwirkung grundsätzlich auftreten können.

Soweit, so gut.

Zitat von Nachdenker

Ic
Des Weiteren gibt es den Begriff einer kollabierenden Wellenfunktion, bzw. Dekohärenz, was die Verwandlung von einer Welle zu einem Teilchen, z.B. auf dem Bildschirm bezeichnen soll.
Habe ich das richtig verstanden?

Die “kollabierenden Wellenfunktion” ist ein funktionierendes Rechenmodell, kann sollte aber nicht als Abbild der Realität missverstanden werden. Deswegen “verwandelt” sich jedenfalls keine Welle in ein Teilchen.

Dekohärenz ist komplizierter, das sollten wir zurückstellen.

Zitat von Nachdenker

Ich habe mir nun gedacht, was passiert, wenn man die beiden Spalte weiter voneinander anbringt. Es müsste dann wiederum ein Beugungsbild erscheinen, wobei dieses natürlich anders aussehen würde. Grundsätzlich müsste das auch bei einem einzelnen Teilchen funktionieren, da die Teilchenwelle keine räumliche Begrenzung aufweist. Wir gehen nun noch einen Schritt weiter und schneiden einen dritten Spalt in einer Entfernung von 1 Meter von den anderen in die nun grosse Blende. Man wird wohl kaum eine Änderung des Beugungsbildes erkennen können. Schiesst man aber 10hoch30 Teilchen nacheinander auf die Blende, dann müsste sich doch das eine oder andere auch so verhalten, als wenn es die 3. Blende gespürt hätte. Und das sollte noch bei Molekülen, die mehrere 100 Atome umfassen auch noch funktionieren.

Man kann die Interferenzbilder für beliebige Spaltenabstände und Gitter berechnen.

Zitat von Nachdenker

Ganz allgemein muss man daraus ableiten, dass nicht nur die Blende, sondern die gesamte Apparatur, ja sogar die Einrichtung, der Experimentator, das Haus und schlussendlich das Sonnensystem einen Einfluss auf das Experiment ausüben.
Ist die Schlussfolgerung schlüssig oder liege ich da komplett falsch?

Die Schlussfolgerung ist völlig richtig. Der Einfluss ist auch mathematisch berechenbar, wird allerdings sehr schnell unmessbar klein.

Zitat von Nachdenker

Ich bin ehrlich und bekenne freimütig, ich habe da so meine Bedenken. Offensichtlich bin ich da nicht ganz allein, denn es haben sich schon viele an diesem Problem den Kopf wund gekratzt und gefragt, gibt es dafür nicht noch andere Erklärungen.

Es sind keine grundlegend anderen Erklärungen bekannt. Bis auf Varianten liegt im wesentlichen die selbe Mathematik zugrunde, die allenfalls unterschiedlich interpretiert werden kann.

Zitat von Nachdenker

Ich glaube es ist der Raum, das Vakuum selbst ...

Ab hier wird’s abenteuerlich; da möchte ich nicht weiter darauf eingehen.

Zu

Zitat von reinhard

Es ist besser und richtiger wenn Sie dem Teilchen eine durch den Versuchsaufbau definierte Wahrscheinlichkeitsdichte zuordnen.Damit ersparen Sie sich viele Denkprobleme wie man in anderen parallelen Threads sieht.

Zunächst bist es sinnvoll, sich mit dieser Wahrscheinlichkeitsinterpretation zu befassen. “Richtiger” ist es sicher nicht. Und das Nachdenken über diese immer noch offene Frage würde ich mir nicht verbieten lassen, nur weil einer der Anwesenden für sich beschlossen hat, dass alle offenen Fragen geklärt sind - siehe auch meine Signatur ;-)