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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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#41
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AW: Nicht-Lokalität und Relativitätsprinzip; VWI
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Ein wichtiger Punkt ist, dass die Kollapsinteroretation in dieser Hinsicht sehr unwissenschaftlich argumentiert. Wann immer es passt, spricht ,an von Kollaps; und wenn man wieder ein größeres quantenmechansiches System in eine Superposition gebracht jhat, dann rühmt man sich, "man hae die Grenzen der Quantenmechanik erweitert". So ein Quatsch. Man erweitert ja auch nicht die Grenzen der Newtonschen Mechanik, wenn man Porsche statt VW fährt.
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Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago. |
#42
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AW: Nicht-Lokalität und Relativitätsprinzip; VWI
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Prinzipiell sind beide Interpretation unterscheidbar; ich denke, mein Beitrag oben zeigt das sehr klar (und die VWI-Vertreter weisen auch darauf hin, dass es sich streng genommen um eine mathematisch / axiomatisch andere Theorie handelt, nicht nur um eine Interpretation, die jedoch fapp identisch zur orthodoxen verhält)
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#43
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AW: Nicht-Lokalität und Relativitätsprinzip; VWI
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#44
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AW: Nicht-Lokalität und Relativitätsprinzip; VWI
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Nimm' den Zeitpunkt t + dt als den Moment, von dem an der Kollaps zumindest praktisch irreversibel ist. Gem. KI könnte er prinzipiell reversibel sein oder auch nicht (die orthodoxe Darstellung schweigt sich m.W.n darüber aus). Gem. VWI ist er sicher prinzipiell reversibel, wenn auch meist nicht praktisch wg. der Dekohärenz; dt entspräche z.B. der Dekohärenzzeit. Nehmen wir an, der Kollaps sei im Kontext KI prinzipiell reversibel. Dann würde zumindest theoretisch wieder der Ausgangszstand folgen, so wie aus der VWI. Gem. der KI kollabieren jedoch verschiedene initiale Zustände stochastisch in den selben Endzustand. Bei der Messung der z-Komponente eines Spinsystems in einer beliebige Superposition aus |up> und |down> kollabiert dieses in genau entweder |up> oder |down>; prinzipielle Reversiblität ist mathematisch ausgeschlossen, da dies der Invertierung einer Abbildung K: [0, 2π] → {+1, -1} entspräche. Dies ist rein mathematisch nicht möglich, erfordert also weitere Zutaten wie z.B. versteckte Variablen oder einen nicht-linearen, stochastischen Operator K, der insbs. vom Zustand selbst abhängt; beides ist explizit unverträglich mit der orthodoxen QM. Diese lässt entweder die unitäre Zeitentwicklung U zu, und die liefert beweisbar nicht wieder den initialen Zustand, da K und U nicht vertauschen, oder wiederum K, wobei dieses zweite K auf {+1, -1} anzuwenden wäre, was nun jedoch der ersten Definition widerspricht. Ich denke, damit ist klar, dass prinzipielle Reversibilität ausscheidet. Nun ist jedoch der Zustand zum Zeitpunkt t + dt unbestreitbar ein quantenmechanischer Zustand, und ohne seine Historie bei t zu kennen, kann ich jetzt die Zeitumkehrinvarianz bei t + dt voraussetzen. D.h. ich kehre rein praktisch das Experiment um, und schaue, was passiert. Wie oben gezeigt kann K nicht invertiert werden, d.h. was auch immer praktisch geschieht, es geschieht etwas anderes als in der VWI. Der Versuch, prinzipielle Revesibilität anzunehmen und lediglich die praktische Reversibilität zu verneinen, führt m.E. zu einer logischen Inkonsistenz im Rahmen der orthodoxen QM und somit zwingend entweder zur VWI oder einer anderen Modifikation.
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#45
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AW: Nicht-Lokalität und Relativitätsprinzip; VWI
Das ist sowieso klar, ja.
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Mir geht es nur darum, dass der "Anspruch, eher ein quantitativ überprüfbares Forschungsprogramm denn eine Interpretation zu sein" äußerst gewagt ist. Du kannst kein Experiment formulieren, das zwischen VWI und KI unterscheidet, es sei denn, du schiebst der KI einen ontologischen, durch bestimmte Ereignisse ausgelösten Kollaps unter, der auch noch im praktisch (nicht nur prinzipiell) umkehrbaren Bereich liegen muss. Das mag historisch sogar so gedacht gewesen sein, ist aber nach meiner Einschätzung nicht das, was man heutzutage darunter versteht. |
#46
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AW: Nicht-Lokalität und Relativitätsprinzip; VWI
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In der VWI existiert kein K, sondern ausschließlich U. Das von mir o.g. Experiment besagt, dass prinzipiell unterschieden werden kann, ob die VWI mit dem Zeitentwcklungsoperator U(-t') U(t') = 1 oder die KI mit dem Zeitentwicklungs-Kollaps-Operator U(-t) X U(t-t') U(t'-t) K U(t) = U(-t) X K U(t) zutrifft. X steht dabei für das, was passiert, wenn man das gemessene System zurück in der Zeit entwickelt; es repräsentiert das, was ein invertiertes K sein müsste, wenn es dies denn gäbe. Zitat:
Wen mir ein Vertreter der KI sagt, wann in einem bestimmten Experiment ein Kollaps stattfindet, dann kann ich das o.g. erweiterte Experiment genau dafür durchführen. Nein. der Vertreter der KI muss lediglich die o.g. Angaben machen. Ich benutze dann den kollabierten Quantenzustand |a,t'> als neue Anfangsbedingung. Das ist die Standardvorgehensweise. Gemäß der VWI muss ich den nicht-kollabierten = verzweigten Zustand als neue Anfangsbedingung nutzen. Die VWI interoretiert Zustände eher ontologosch, aber das ist für die Durchführung des Experimentes irrelevant.
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AW: Nicht-Lokalität und Relativitätsprinzip; VWI
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Tim Maudlin hat dazu ein Buch z.B.: Quantum Non-Locality and Relativity: Metaphysical Intimations of Modern Physics In einer Rezension heißt es --> Zitat:
Und die ganzen "exotischen Meinungen" zum Thema kommen noch hinzu. Ge?ndert von Plankton (11.09.16 um 08:51 Uhr) Grund: Quelle zum Zitat vergessen |
#48
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AW: Nicht-Lokalität und Relativitätsprinzip; VWI
Um speziell diese Punkte bewerten zu können muss man das Buch gelesen haben. Nur, ich bin mir nicht sicher, ob ich das wirklich will :-)
Ich stelle mich jetzt mal auf einen ganz pragmatischen Standpunkt, d.h. orthodoxe QM, Berechnung von Eigen- und Erwartungswerten, keine weitere Interpretation. Damit hat man eine Lorentz-kovariante Theorie, z.B. die relativistische Quantenmechanik mit Dirac-Gleichung oder eine relativistische Quantenfeldtheorie. Genauer: es gibt keine messbaren Effekte, die auf eine Verletzung der Lorentzkovarianz hinweisen würden. D.h. dass sich seine gesamte Argumentation auf die Interpretationsebene beziehen müsste, oder?
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Andererseits gibt es gelegentlich auch extrem abweichende Meinungen, z.B. David Bohm: "Es ist ein Ergebnis der Quanten-Theorie, daß Ereignisse, obwohl sie räumlich getrennt und ohne Möglichkeit der Verbindung sind, durch Interaktion miteinander in Beziehung stehen - in einer Art, die nicht genau kausal durch die Verbreitung von Effekten mit Geschwindigkeiten, die nicht höher als die des Lichts sind, erklärt werden kann. Deshalb ist die Quanten-Theorie auch nicht mit Einsteins Relativitätstheorie vereinbar, in welcher es wesentlich ist, daß solche Beziehungen durch Signale, die sich mit Geschwindigkeiten langsamer als das Licht ausbreiten, erklärt werden können. " Wenn in diesem Zitat "Interaktion" aus der Übersetzung des englischen "Interaction" hervorging, was man eigentlich zu "Wechselwirkung" übersetzen müsste, dann verstehe ich nicht, was Bohm meint. Eine superluminale Wechselwirkung gibt es in den relativistischen Quantentheorien nicht. Eine Quelle für das Bohm-Zitat habe ich leider nicht. Habe es hier gefunden: http://www.sasserlone.de/tag/1046/quantentheorie/ |
#50
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Zitat:
“Quantum Theory and Relativity seem not to directly contradict one another, but neither can they be easily reconciled” (p. 242) - auch nicht was sein fast Fazit betrifft. |
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