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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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  #1  
Alt 18.01.11, 15:05
fractal001 fractal001 ist offline
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Standard QM für Totalanfänger

Hallo liebe Physikbegeisterten!

Ich weiß, ihr seid die Fragen der blutigen Anfänger auf diesem Gebiet wahrscheinlich schon überdrüssig, aber ich muss ganz einfach meine Vorstellung vom Doppelspalt hier zur Disposition stellen, um zu erfahren, ob ich auf dem richtigen Weg bin ...

Meine Interpretation des Doppelspaltexperiments:
Das Interfernzmuster kommt durch die Superponierung der "Welcher-Weg-Information" zustande. Es überlagert sich hier nach meinem Verständnis also "Information".

Bitte bitte korrigiert mich, wenn ich total im Trüben fische! Ich danke euch allen schon im Voraus für eure Hilfe und euer Verständnis ob solcher "naiven" Fragen.

LG fractal001
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  #2  
Alt 18.01.11, 17:12
Benutzerbild von Bauhof
Bauhof Bauhof ist offline
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Zitat:
Zitat von fractal001 Beitrag anzeigen
Meine Interpretation des Doppelspaltexperiments: Das Interferenzmuster kommt durch die Superponierung der "Welcher-Weg-Information" zustande. Es überlagert sich hier nach meinem Verständnis also "Information".
Hallo fractal001,

Das Interferenzmuster beruht auf der Unvorhersagbarkeit des genauen Weges des Photons von der Quelle zum Detektor.

Die Interferenzen treten auf, wenn es mehr als einen möglichen Weg gibt und wenn diese Wege sich auf keinerlei Weise unterscheiden lassen. Das heißt, wenn hinsichtlich des Weges ununterscheidbare Alternativen für das Photon existieren.

Und wenn die "Welcher-Weg-Information" vorliegt, dann entsteht kein Interferenzmuster.

Mit freundlichen Grüßen
Eugen Bauhof
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Ach der Einstein, der schwänzte immer die Vorlesungen –
ihm hatte ich das gar nicht zugetraut!

Hermann Minkowski
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  #3  
Alt 19.01.11, 09:17
fractal001 fractal001 ist offline
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Registriert seit: 12.01.2011
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Standard AW: QM für Totalanfänger

Hallo Eugen,

danke für die schnelle Antwort und vor allem für die Korrektur! Ich glaube, ich habe es falsch ausgedrückt, lag aber schon ganz richtig. Also: die Superposition der beiden möglichen Wege durch den Doppelspalt erzeugt das Interferenzmuster, nicht die Information darüber. Und wenn eine "Welcher-Weg-Information" vorliegt, ist nur die Verteilung wie bei der Beugung am Einzelspalt zu sehen, da ja nur noch ein möglicher Weg zur Verfügung steht und somit die Superponierung nicht mehr möglich ist. Ich hoffe, ich habe es jetzt richtig begriffen.

Vielen Dank für Deine Hilfe!

Mit freundlichen Grüßen
Thomas
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  #4  
Alt 19.01.11, 16:17
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Bauhof Bauhof ist offline
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Zitat:
Zitat von fractal001 Beitrag anzeigen
Also: die Superposition der beiden möglichen Wege durch den Doppelspalt erzeugt das Interferenzmuster, nicht die Information darüber.
Hallo Thomas,

ich kann noch nicht ganz zustimmen. Ich denke, mit "Superposition" meinst du "Überlagerung".
Aber: Überlagern tun sich in der Quantenmechanik nicht die Wege, sondern es überlagern sich die Wellenfunktionen (die Wahrscheinlichkeitsamplituden). Interferenzen treten nur dann auf, wenn diese beiden Wege sich auf keinerlei Weise unterscheiden lassen.

Mit freundlichen Grüßen
Eugen Bauhof
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ihm hatte ich das gar nicht zugetraut!

Hermann Minkowski
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  #5  
Alt 20.01.11, 11:59
fractal001 fractal001 ist offline
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Standard AW: QM für Totalanfänger

Okay, jetzt, glaub ich, hab ich es. Danke Eugen!
Weiß man denn schon, was dahinter steckt? Welche Prozesse sind dafür verantwortlich, uns zu zwingen, in der QM das uns aus unserer klassischen Welt so vertraute Prinzip des lokalen Realismus aufzugeben? Und welche Rolle spielt die Raumzeit in diesen Größenordnungen? So viele Fragen ...


Mit freundlichen Grüßen
Thomas
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  #6  
Alt 20.01.11, 14:17
Benutzerbild von EMI
EMI EMI ist offline
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Zitat:
Zitat von fractal001 Beitrag anzeigen
Weiß man denn schon, was dahinter steckt? Welche Prozesse sind dafür verantwortlich, uns zu zwingen, in der QM das uns aus unserer klassischen Welt so vertraute Prinzip des lokalen Realismus aufzugeben? Und welche Rolle spielt die Raumzeit in diesen Größenordnungen? So viele Fragen ...
Hallo fractal001,

vielleicht hilft Dir das etwas:

http://www.quanten.de/forum/showpost...&postcount=157

oder das:

http://www.quanten.de/forum/showpost...2&postcount=28

Gruß EMI
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Sollen sich auch alle schämen, die gedankenlos sich der Wunder der Wissenschaft und Technik bedienen, und nicht mehr davon geistig erfasst haben als die Kuh von der Botanik der Pflanzen, die sie mit Wohlbehagen frisst.
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  #7  
Alt 20.01.11, 16:33
Benutzerbild von Bauhof
Bauhof Bauhof ist offline
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Zitat:
Zitat von fractal001 Beitrag anzeigen
Welche Prozesse sind dafür verantwortlich, uns zu zwingen, in der QM das uns aus unserer klassischen Welt so vertraute Prinzip des lokalen Realismus aufzugeben?
Hallo Thomas,

Uns zwingen die Experimente dazu, den lokalen Realismus aufzugeben.

1964 gelang es John Bell, durch statistische Überlegungen anhand der EPR-Korrelationen die Annahme lokaler verborgener Parameter einer experimentellen Prüfung zugänglich zu machen. Seither konnten in zahlreichen Experimenten die sogenannten Bellschen Ungleichungen als verletzt bestätigt werden, wodurch der nicht-lokale Charakter der Quantentheorie aufgezeigt wurde. Shimon Malin schreibt dazu auf Seite 162 seines Buches[1] folgendes:
Zitat:
Der Durchbruch gelang 1981, als A. Aspect, P. Grangier und G. Roger von der Universität Paris ein Experiment durchführten, das weitaus genauer als die vorangegangenen war. Sie fassten ihre Ergebnisse wie folgt zusammen:

"Unsere Ergebnisse, die mit den Vorhersagen der Quantenmechanik vorzüglich übereinstimmen, verletzen die verallgemeinerten Bellschen Ungleichungen auf eklatante Weise und schließen damit die gesamte Klasse realistischer lokaler Theorien als unzulässig aus."

Einsteins Paradigma des lokalen Realismus ist das Weltbild, nach dem wir leben. Aspect und seine Mitarbeiter haben jedoch experimentell nachgewiesen, dass sich die Natur nicht an dieses Paradigma hält.
Zitat:
Zitat von fractal001 Beitrag anzeigen
Und welche Rolle spielt die Raumzeit in diesen Größenordnungen?
Das ist experimentell nicht zugänglich. Nur rein theoretisch denkt man über die Rolle der Raumzeit in den Quantengravitationstheorien und den String-Theorien nach.

Mit freundlichen Grüßen
Eugen Bauhof

[1] Malin, Shimon
Dr. Bertlmanns Socken.
Wie die Quantenphysik unser Weltbild verändert.
Leipzig 2003. ISBN=3-379-00809-5
http://www.amazon.de/Bertlmanns-Sock...5537280&sr=1-1
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ihm hatte ich das gar nicht zugetraut!

Hermann Minkowski
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  #8  
Alt 20.01.11, 18:09
fractal001 fractal001 ist offline
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Beiträge: 6
Standard AW: QM für Totalanfänger

Hallo EMI, hallo Eugen!

Ich möchte mich für eure rege und freundliche Unterstützung bedanken! EMI, die von Dir verwiesenen Darlegungen muss ich mir erstmal in aller Ruhe zu Gemüte führen und in das bereits Gelernte einordnen. Ihr müsst wissen, ich beschäftige mich mit der Physik und der dazu benötigten Mathematik ausschließlich in meiner Freizeit, es ist ein Hobby von mir, allerdings mit einer Leidenschaft betrieben, dass ich jede freie Minute damit verbringe. Manchmal denke ich, ich entdecke diese Welt mit Kinderaugen , vollkommen unbefangen und reinen Geistes, ohne Vorurteile. Und auch das Prinzip "Mund halten und rechnen" gilt bei mir nicht. Eines meiner grundlegendsten menschlichen Wesenszüge ist das Bedürfnis, Kenntnisse oder Wissen nicht einfach als gegeben hinzunehmen, sondern sie unablässich zu hinterfragen und sie bis ins Kleinste zu zerpflücken. Ich weiß, das gehört alles nicht hier hin, ist aber vielleicht dienlich, meine Natur und meine Fragen zu verstehen.

Ich danke euch für eure Geduld!

Mit freundlichsten Grüßen
Thomas
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  #9  
Alt 20.01.11, 18:18
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EMI EMI ist offline
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Zitat:
Zitat von fractal001 Beitrag anzeigen
...ich beschäftige mich mit der Physik und der dazu benötigten Mathematik ausschließlich in meiner Freizeit...
ich auch

Gruß EMI
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  #10  
Alt 20.01.11, 18:31
fractal001 fractal001 ist offline
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Na Gott sei Dank gibt es noch mehr Menschen, die sich außerhalb der Forschung mit all ihrer Leidenschaft und Hingabe der Physik widmen. Ich dachte schon, ich sei nicht normal deswegen ...

Danke EMI!


Thomas
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