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Quantenmechanik, Relativitätstheorie und der ganze Rest. Wenn Sie Themen diskutieren wollen, die mehr als Schulkenntnisse voraussetzen, sind Sie hier richtig. Keine Angst, ein Physikstudium ist nicht Voraussetzung, aber man sollte sich schon eingehender mit Physik beschäftigt haben. |
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Themen-Optionen | Ansicht |
#1
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Quanten-Zustand / Objektiver Zufall
Als relativer Neuling im Bereich der Quantenphysik, bin ich beim schreiben meiner Vorwissenschaftlich Arbeit zum Thema Quantenverschränkung wiedermal an einem Punkt angelangt, an dem ich nicht mehr weiterkommen vermag. Diesmal geht es jedoch vielmehr um mein persönliches Verständnis der QM, als um die Arbeit selbst. Konkret habe ich zwei Fragen welche mich seit den letzten 26 Stunden jede Sekunde beschäftigen:
1. Superpositionen & die Leistung der Quantentheorie 2. Warum verhalten sich Quantenobjekte nach dem objektiven Zufall? Trotz persönlicher Kontaktaufnahme mit Herrn Dr. Zeilinger (ich störte ihn über sein Privattelefon im Urlaub...), bin ich noch nicht weitergekommen.. Leider war zu Beginn die Verbindung und damit auch die Akustik so schlecht dass ich nicht viel verstand.. Am ende des kurzen Gesprächs verwies er auf die Unschärferelation.. (Es ging nur um Punkt 2) Woraus ich jetzt jedoch auch noch nicht schlau geworden bin. Es geht mir hier ja nicht darum ob ich etwas wissen oder ob ich es nicht wissen kann, sondern: warum es so klar ist dass sich der einzelne Quant eines verschränkten Systems absolut objektiv zufällig verhält. ? Ich hoffe ich hab nicht allzu viel Schwachsinn geschrieben^^ Vielleicht könnt ihr mir ja weiterhelfen, auf dem steinigen Weg zur Erkenntnis. MFG |
#2
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AW: Quanten-Zustand / Objektiver Zufall
Da es ein m.E. schwieriges Thema ist, erstmal nur mal hierzu was:
Zitat:
Ähnlich ist es mit dem Drehimpulsvektor: wir können nicht alle Richtungen dieses Vektors simultan kennen/messen. Ge?ndert von Hawkwind (06.08.20 um 16:53 Uhr) |
#3
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AW: Quanten-Zustand / Objektiver Zufall
Verstehe ich nicht. L_x, L_y und L_z kommutieren doch? Anders ist das bei x und p. Die kommutieren nicht.
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Freundliche Grüße, B. |
#4
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AW: Quanten-Zustand / Objektiver Zufall
Zitat:
Zitat:
Sagen dir so Begriffe wie Observable, Operatoren, Eigenzustände denn etwas? Ohne diese Begriffe ist nämlich gar nicht klar, was mit Superposition gemeint ist.
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Freundliche Grüße, B. |
#5
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AW: Quanten-Zustand / Objektiver Zufall
Zitat:
Ich dachte es sei möglich, mittels QM präzise Voraussagen zu machen... Zitat:
Meinem Verständnis nach ist mit Superposition die Überlagerung aller/mehrerer möglichen Zuständen gemeint. Zu verstehen wie das ganze praktisch ausschaut... da bin ich vermutlich nicht der einzige dem das schwer fällt ^-^ Danke euch auf jeden Fall für die raschen Antworten bzw. die Diskussionsbeteiligung! Meine große Frage hat sich für mich dennoch nicht geklärt.. Warum wird angenommen, dass das Verhalten des einzelnen Teilchens objektiv zufällig passiert? Und zwar nur aus dem Grund dass auszuschließen ist, dass die Information dafür nicht vordefiniert sein kann. Gibt es nicht auch noch andere Möglichkeiten als entweder: Die Information ist am Teilchen selbst gespeichert. oder: Die Information entsteht völlig zufällig. Kann es nicht sein dass eben der aktuelle Aufenthaltsort oder auch der aktuelle Impuls oder sonst eine Eigenschaft aus einer Wechselwirkung bzw. Reaktions-Kette resultiert? Dann hätte das ganze ja offensichtlich einen (kausalen) Ursprung und ist damit auch nicht zwangsläufig vom Zufall abhängig... |
#6
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AW: Quanten-Zustand / Objektiver Zufall
Die Information entsteht nicht zufällig. Das Teilchen ist immer in einer Superposition. => Alle mögliche Zustände sind gleichzeitig vorhanden. Erst bei einer Messung (genauer, wenn das Teilchen eine Information hergeben muss) entscheidet sich der QM-Zustand für einen einzigen konkreten Zustand von den möglichen.
Wichtig! Es ist nicht direkt die Wechselwirkung. Es ist das vorhanden sein einer Information zu dem QM-Zustand, welchen diesen auflöst. |
#7
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AW: Quanten-Zustand / Objektiver Zufall
@ wizzART
Zitat:
Kurz: Es gibt keine mathematische Beschreibung der QM, die deine Fragen als Möglichkeit beinhaltet und gleichzeitig richtig ist, für andere Messungen. Denn dieselbe Mathematik beschreibt z.B. auch die Verschränkung der Teilchen richtig bzw. die mathematische Beschreibung der Verschränkung ist auch die mathematische Beschreibung eines einzelnen Teilchens. „Echter“ oder „klassischer“ Zufall bzw. Reaktions-Ketten sind so nicht möglich. Oder anders: Eine Reaktions-Kette bedingt bei verschränkten Teilchen einen Informationsaustausch >c. Es gibt aber keine mathematische Beschreibung dafür. Es gibt aber Wellengleichungen (also eigentlich eine) die bei verschränkten Teilchen die Ergebnisse richtig vorhersagen (aber ohne Informationsaustausch). Dieses Bedingen aber, dass die möglichen Zustände nicht vor der Messung festgelegt sind.
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Phantasie ist wichtiger als Wissen, denn Wissen ist begrenzt. A.E |
#8
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AW: Quanten-Zustand / Objektiver Zufall
Das ist mal so und mal anders. Die QM kann beispielsweise die Energiestufen im Wasserstoffatom extrem präzise beschreiben/vorhersagen und für andere Vorgänge nur Wahrscheinlichkeiten angeben, wie z.B. Spin up/down = 50/50.
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Freundliche Grüße, B. |
#9
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AW: Quanten-Zustand / Objektiver Zufall
Zitat:
Für Drehimpulse: Man entscheidet sich gewöhnlich für Eigenzustände, in denen die z-Komponente des Drehimpulses und der Betrag scharf sind, z.B. in der Atomphysik m ("Magnetquantenzahl") und l ("Nebenquantenzahl"). Mehr geht nicht. Ge?ndert von Hawkwind (07.08.20 um 22:10 Uhr) |
#10
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AW: Quanten-Zustand / Objektiver Zufall
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Freundliche Grüße, B. |
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