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Wissenschaftstheorie und Interpretationen der Physik Runder Tisch für Physiker, Erkenntnis- und Wissenschaftstheoretiker

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  #1  
Alt 31.08.10, 00:30
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richy richy ist offline
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Standard Dekohärenz und andere Quantenmißverständnisse

Hi
Die KD ist nicht kompatibel zur Dekohaerenz !
Der Gedankeseifenblase der platzenden Gedanken ist damit selbst zerplatzt.
Meine Argumente habe ich hier schon dargestellt. Prof Zeh, der Vater der Dekohaerenz kann dies sicherlich noch am besten darstellen :
Daran denken : Zeh hat die Dekohaerenz unter dem Aspekt der VWI prognostiziert.
Zitat:
Dekohärenz und andere Quantenmißverständnisse
Beitrag zum Didaktik-Workshop Physik an der TU Karlsruhe (12. Juni 2009)
H. D. Zeh – www.zeh-hd.de
http://www.rzuser.uni-heidelberg.de/...lsruheText.pdf

Einige Auszuege :

Zitat:
Zitat von Zeh
Ich möchte hier zunächst klarstellen, daß das Dekohärenzprogramm begrifflich vom Schrödingerbild ausgeht. Denn ihm liegt der Versuch zugrunde, der Schrödingergleichung – und damit dem Superpositionsprinzip – eine möglichst weitgehende (vielleicht sogar universelle) Gültigkeit zuzubilligen. Damit steht es in Gegensatz zur etablierten Kopenhagener Deutung, welche vorauszusetzende klassische Begriffe zur Beschreibung von Meßapparaten und Meßergebnisen für unumgänglich hält. Bei dieser Beschreibung führen Wechselwirkungen zwischen zwei physikalischen Systemen zwangsläufig zu deren Verschränkung. Es sei daher noch historisch angemerkt, daß Schrödinger seine Gleichung ursprünglich aus einer Analogie zu den hamiltonschen partiellen Differentialgleichungen gewann, wodurch sich direkt eine Wellenfunktion im Konfiguratinsraum ergab (wofür auch heute noch der Buchstabe q steht), die solche Verschränkungen als Normalfall enthält. Er wandte diese Gleichung zunächst jedoch erfolgreich auf Einteilchenprobleme
wie das Elektron im Zentralpotential (Wasserstoffatom) an, wo der Konfigurationsraum ausnahmsweise mit dem Ortsraum identisch ist. Leider wird dieses äußerst irreführende Vorbild heute noch in den meisten Vorlesungen übernommen. Da Schrödinger aber einerseits der Wellenfunktion realen Charakter zuschreiben wollte, andererseits davon überzeugt
war, daß die Realität auf der Bühne von Raum und Zeit ablaufen müsse, versuchte er später seine Wellenfunktion für Mehrteilchenprobleme umzuinterpretieren. Erst 1935 (im Zusammenhang mit dem Erscheinen der Arbeit von Einstein, Podolski und Rosen) bezeichete er die Verschränkung als die größte Herausforderung der Quantenmechanik. Es ist heute müßig zu spekulieren, wie er auf den Ausgang der Experimente zur Bellschen Ungleichung reagiert hätte.
Zitat:
... Die einheitliche Behandlung aller Systeme macht noch einmal den begrifflichen Gegensatz dieses Programms zur Kopenhagener Interpretation deutlich.*
* Der Erfolg des Dekohärenzprogramms sollte auch dazu beitragen, die unsägliche, in Deutschland immer noch recht populäre Ludwigsche Aufteilung der Welt in Präparationen, Messungen und eine nur dazwischen gültige Quantenmechanik ad absurdum zu führen. Als ich in den siebziger Jahren versuchte, meinen Kollegen die Dekohärenzidee näher zu bringen, erhielt ich die stereotype Antwort: “Dafür ist die Quantentheorie nicht gemacht.” Eine solche “handwerkliche” Auffassung mag praktizierenden Physikern entgegenkommen, sie ist aber auch bei Antireduktionisten sehr beliebt. Es ist viel zu wenig bekannt, daß solche Motive zur “Widerlegung von Materialismus und Determinismus” bei einigen Vätern der Quantentheorie eine wichtige Rolle gespielthaben. Nicht umsonst berufen sich bis heute esoterische Kreise gern auf die Quantentheorie. Mich erinnert etwa die Behauptung, die Wellenfunktion sei nicht real, beschreibe aber “Information”, an Argumente aus der Homöopathie. Der wesentliche Unterschied bei diesem Vergleich ist allerdings, daß die “Wirksamkeit” der Wellenfunktion
unstrittig ist – nach normalen Maßstäben ein klares Indiz für ihre Realität. Anstatt aus der experimentellen Bestätigung der Dekohärenz nun zu lernen, daß die Schrödingergleichung sehr wohl auch auf makroskopische
Objekte anwendbar ist, verschieben die meisten beteiligten Physiker die traditionelle Interpretation, also den Heisenbergschen Schnitt, einfach um einen Schritt. Die Situation sollte aber andererseits auch kein
Grund sein, einfach zusätzliche, prinzipiell unbeobachtbare Variablen einzuführen, die nur den Zweck haben, mittels einer obskuren Dynamik Meßergebnisse zu determinieren – wie es in der Bohmschen Theorie geschieht.
Zitat:
Auch von Neumann nahm den Beobachter in die quantenmechanische Beschreibung auf, wobei er mittels Kollaps einen psycho-physischen Parallelismus zu ermöglichen suchte. Wigners Betrachtungen führten zu einem Disput, ob die Rolle des Beobachters subjektiv oder objektiv zu verstehen sei, das heißt, ob ein zwischengeschalteter weiterer Beobachteter (“Wigners Freund”) bereits einen Kollaps auslöst oder erst (von seinem Standpunkt aus) der subjektive Endbeobachter, dem sein Freund nur das Ergebnis berichtet.
Die KD vertrat bezueglich der Nichtlokalitaet schon immer die Psychokinese. Warum will das denn niemand einsehen ? Blos weil es so esoterisch klingt. Eine Psychokinese ist in der KD unumgaenglich !
Und ob dem Beobachter oder nun der Natur dieses Psycho zugesprochen wird ist recht unerheblich. Sobald man einen Heisenbergschnitt macht ist Psycho, der Geist im Spiel.
Wer weiss. Vielleicht steckt sogar etwas Wahrheit dahinter. Man muss sich aber vor allem bewusst darueber sein, dass die KD eine Psycho Physikalische Welt interpretiert ! Das ist unumgaenglich ! Und daraus resultiert ein PSI, das quasi in der Luft haengt. Vermischung konjungierter Groessen.
Einfach mit der Masse mitschwimmen und denken dass dies deshalb etwas vernuenftiges sein muss geht in dem Fall in die Hose !

Zitat:
Der vollständige Verzicht auf einen Kollaps und auf jede andere Modifikation der Schrödingergleichung führt schließlich zwangsläufig auf die extreme Viele-Welten-Konsequenz von Everett.
Zitat:
Dekohärenz beschreibt also einen scheinbaren Kollaps * in quasi-klassische Zustände. Die Frage ist: Genügt das, wenn wir nur beschreiben wollen, wie uns die Natur erscheint? Dazu müssen wir zwar akzeptieren, daß wir nur eine der n-Komponenten wahrnehmen, aber ob und wann die übrigen durch einen Kollaps aus der Realität verschwinden, bleibt uns verborgen.
Das Postulat irgendeines (späteren) Heisenberg-Schnittes (nicht aber bereits die Dekohärenz) dient somit nur der Vermeidung der unbeliebten Everettschen Konsequenz “Vieler Welten”.
* Projektion
Zitat:
Zur weiteren Diskussion führe ich nachfolgend noch eine Liste schon erwähnter oder weiterer Fehlinterpretationen der Quantentheorie auf, die im Lehrbetrieb immer noch eine große Rolle spielen und z.T. auch als “richtige” Antworten im Examen erwartet werden (soviel als Warnung!).

Ge?ndert von richy (31.08.10 um 08:24 Uhr)
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  #2  
Alt 31.08.10, 01:00
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richy richy ist offline
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Standard AW: Dekohärenz und andere Quantenmißverständnisse

Ich hab mir uebrigends schon als Schueler unabhaengig von Zeh die Quantenwelt ueber die Dekohaerenz erklaert. Weil ich meinte unser Physiklehrer muesse wohl uebergeschnappt sein.
Ich hab mir die Dekohaerenz natuerlich vereinfacht vorgestellt. In der Art : Die Natur misst sich selber. Und fuer die Nichtlokalitaet hatte ich auch eine schluessige Erklaerung : Zusaetzliche Dimensionen. Das stellte mich auch beim Tunneleffekt zufrieden. Ohne jemals von Zeh oder Everett gehoert zu haben.
Dass Beides zusammenhaengt wusste ich als Schueler allerdings noch nicht.

Na gut. Jetzt hab ich schonmal einen Dekohaerenz Thread aufgemacht. Was mich interessieren wuerde. Dekohaerenz ist in aller Munde. Zeilingers Versuche basieren darauf. Es duerfte sich um ein ueberaus wichtiges und hoffnungsvolles Konzept der Quantenmechanik halten.
Aber Prof Zeh kennt niemand.
Dieser Wiki Eintrag ...
http://de.wikipedia.org/wiki/Dieter_Zeh
... kann doch niemals zu einem Physiker gehoeren der einer der Gruendungsvaeter des Dekohaerenzprogrammes sein soll. Selbst Zeilingers Wiki Eintrag ist laenger als der von Zeh. Obwohl er dessen Programm nur experimentell anwendet.
Wobei es unter WIKI schwarz auf weiss steht :
Zitat:
Er (Zeh) beschäftigte sich schon seit den 1960er Jahren mit den Grundlagenproblemen der Quantenmechanik, insbesondere mit der Many-Worlds-Interpretation von Hugh Everett III, wobei er bei der Untersuchung darin offen gelassener Fragen zu einem der Begründer der Theorie der Dekohärenz wurde.[3], die in den 1980er Jahren von Wojciech Zurek, Zeh, Erich Joos (ebenfalls in Heidelberg), Claus Kiefer (der bei Zeh promovierte) und anderen ausgebaut wurde.
Oder ueberschaetze ich das Dekohaerenz Programm ?
Gibt es Seiten, die die Entstehung des Dekohaerenzprogrammes dokumentieren ?

Gruesse

Ge?ndert von richy (31.08.10 um 18:23 Uhr)
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  #3  
Alt 01.09.10, 16:31
Timm Timm ist offline
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Standard AW: Dekohärenz und andere Quantenmißverständnisse

Hi richy,

Zitat:
Zitat von richy Beitrag anzeigen
Meine Argumente habe ich hier schon dargestellt. Prof Zeh, der Vater der Dekohaerenz kann dies sicherlich noch am besten darstellen :
Daran denken : Zeh hat die Dekohaerenz unter dem Aspekt der VWI prognostiziert.
Zur Dekohärenz gibt es verschiedene konkurrierende Theorien. Wenn Du nur Zeh als Zeugen aufrufst ist klar, daß er seine als die richtige Theorie vertritt. Wer wollte ihm das verdenken. Möglicherweise schließt Du daraus, daß es nur diese eine Theorie gibt.

In einer solchen Situation (verschiedene Lösungsansätze) empfielt es sich, nach Übersichtsartikeln zu suchen, die die Thematik unparteiisch beleuchten. Auf die Schnelle bin ich auf diesen gestoßen:

The Role of Decoherence in Quantum Mechanics
http://plato.stanford.edu/entries/qm-decoherence/

Hier findest Du alles von Collaps Approaches über No-Collaps Approaches bis hin zu Everett einschl. Zeh und dies samt Untervarianten. Es gibt sicherlich noch andere Artikel zu diesem Thema.

Eine knappere Zusammenstellung findest Du bei Zeilinger "Einsteins Schleier", Seite 154 ff.

Gruß, Timm
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Der Verstand schafft die Wahrheit nicht, sondern er findet sie vor - Aurelius Augustinus
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  #4  
Alt 01.09.10, 16:42
Timm Timm ist offline
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Standard AW: Dekohärenz und andere Quantenmißverständnisse

Zitat:
Zitat von richy Beitrag anzeigen
Aber Prof Zeh kennt niemand.
Nein richy, das stimmt nun wirklich nicht.

Wenn es um Dekohärenz geht wird immer auch Zeh zitiert. Ein prominenter Mitstreiter ist Claus Kiefer, Prof. für theoretische Physik an der Uni Köln und Verfasser des ausgezeichneten Buches "Der Quantenkosmos", um nur ein Beispiel zu nennen. Zeh ist keineswegs allein auf weiter Flur. Ich schätze die klare Gedankenführung in seiner Schrift "Wozu braucht man viele Welten in der Quantentheorie?"

Gruß, Timm
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  #5  
Alt 03.09.10, 16:09
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richy richy ist offline
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Standard AW: Dekohärenz und andere Quantenmißverständnisse

Hi Timm
Danke fuer den Link. Erwartungsgemaess bereitet die Dekohaerenz den meisten Interpretationen eher zusaetzliche Schwierigkeiten als dass sie bestehende Schwierigkeiten loest. Davon ausgenommen scheint lediglich eine Interpretation.
Die einzigsten Argumente gegen diese sind die ueblichen Argumente wie : Das ist Folklore, das ist Quatsch (Lesch). Solche "Argumente" ueberzeugen mich nun mal nicht.
Zitat:
And indeed, as we shall see, some of the main workers in the field such as Zeh (2000) and Zurek (1998) suggest that decoherence is most naturally understood in terms of Everett-like interpretations (see below Section 4.3, and the entries on Everett's relative-state interpretation and on the many-worlds interpretation).

Unfortunately, naive claims of the kind above are still somewhat part of the ‘folklore’ of decoherence, and deservedly attract the wrath of physicists (e.g., Pearle 1997) and philosophers (e.g., Bub 1999, Chap. 8) alike. (To be fair, this ‘folk’ position has the merit of attempting to subject measurement interactions to further physical analysis, without assuming that measurements are a fundamental building block of the theory.)
Wie die Bohrsche Interpretation sich ihrer nun tatsaechlich gegeben Physo- Physik entledigen koennte, dafuer finde ich leider keine Loesung unter dem Link. Natuerlich ebensowenig wie sie die Nichtlokalitaet erklaeren will. Ihre Quadratur des Kreises.
Ich erkenne experimentell ein globales Verhalten und will dies ohne globale Variable erklaeren.
Aber lassen wir einfach Herrn Zeilinger weiter experimentieren.

Gruesse

Ge?ndert von richy (03.09.10 um 19:37 Uhr)
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  #6  
Alt 03.09.10, 22:27
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Gandalf Gandalf ist offline
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Standard AW: Dekohärenz und andere Quantenmißverständnisse

Zitat:
Zitat von Timm Beitrag anzeigen

Eine knappere Zusammenstellung findest Du bei Zeilinger "Einsteins Schleier", Seite 154 ff.

Gruß, Timm
Hallo Timm!

Prof. Zeh ist imho tatsächlich (leider) wenig bekannt - zumindest erwähnt ihn Zeilinger an keiner einzigen Stelle, obwohl er - wie von Dir angemerkt einige 'exotische' Erklärungsvarianten von (mir) unbekannten Wissenschaftlern anführt. (Und soweit ich es überblicken kann, war 'ich' es der ihn hier im Forum im Zuge der WVT vorgestellt hat. Aber vielleicht hab ich auch andere Hinweise darauf übersehen)

@richy

Hier auch (nochmal) ein interessanter Artikel dazu:
http://www.iap.tu-darmstadt.de/tqp/p...trAlbHaa02.pdf

Für mich besonders aufschlussreich: Die (regelmäßig) vorgestellten 'eindeutigen' Ergebnisse von Verschränkungs-Experimenten, sind oftmals nichts anderes als Ergebnisse 'nach' Fehlerkorrekturverfahren. Die 'Wirklichkeit' lässt sich also niemals von jedem noch so "eineindeutigem" Experiment vollständig heraushalten, - sie wird 'herausgerechnet'(!)

Dieser Umstand scheint die Ursache dafür zu sein, dass es regelmäßig zu den angesprochenen "Quantenmißverständnissen" kommt:

Wenn Quantenphysiker im allgemeinen von der - "Verschränkung einzelner Photonen" - sprechen, zeichnen sie ein falsches Bild. Es müsst heißen: Bei den Verschränkungsexperimenten werden - "einzelne Photonenpaare" (aus dem Hintergrund, mit dem diese Paare verschränkt sind, mittels rechnerischer Fehlerkorrekturverfahren ) heraussepariert...

Dann wird das mit der Dekohärenz imho auch auf einmal ganz klar verstehbar: Dekohärenz = (nichts anderes als) Verschränkung!
__________________

Warum soll sich die Natur um intellektuelle Wünsche kümmern, die "Objektivität" der Welt des Physikers zu retten? Wolfgang Pauli
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  #7  
Alt 03.09.10, 23:13
Hermes Hermes ist offline
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Standard Zeh

Zitat:
Zitat von Gandalf
(Und soweit ich es überblicken kann, war 'ich' es der ihn hier im Forum im Zuge der WVT vorgestellt hat. Aber vielleicht hab ich auch andere Hinweise darauf übersehen)
Nein!
Ja!
http://www.quanten.de/forum/showpost...9&postcount=36 (zumindest verlinkt..)


Gruß!

Hermes
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  #8  
Alt 03.09.10, 23:44
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Gandalf Gandalf ist offline
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Standard AW: Zeh

Zitat:
Zitat von Hermes Beitrag anzeigen
Nein!
Ja!
http://www.quanten.de/forum/showpost...9&postcount=36 (zumindest verlinkt..)


Gruß!

Hermes
ok. Ober sticht Unter - Du hast gewonnen!
__________________

Warum soll sich die Natur um intellektuelle Wünsche kümmern, die "Objektivität" der Welt des Physikers zu retten? Wolfgang Pauli
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  #9  
Alt 04.09.10, 01:01
Sion Sion ist offline
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Standard AW: Dekohärenz und andere Quantenmißverständnisse

Zitat:
Die KD vertrat bezueglich der Nichtlokalitaet schon immer die Psychokinese. Warum will das denn niemand einsehen ?
Weil das Blödsinn ist. Was soll die gehässige Polemik? Unter Psychokinese versteht man immer noch das Bewegen von Gegenständen mit reiner Gedankenkraft. Das soll die KD vertreten haben
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  #10  
Alt 04.09.10, 13:54
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richy richy ist offline
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Standard AW: Dekohärenz und andere Quantenmißverständnisse

Hi Sion
Zitat:
Weil das Blödsinn ist. Was soll die gehässige Polemik?
Warum solle es gehaessige Polemik sein, wenn man auf den irrealen Charakter der KD aufmerksam macht ? Man kann den psycho, irrealistischen, abtrakten Faktor aus der KD nicht entfernen, denn sonst entspraeche sie einem Realismus. Stoert dich das Wort Kinese? Dazu kannst du im EPR Experiment wie bei Schreodingers Katze einen Verstaerker verwenden. Und Psycho bedeutet im EPR Experiment lediglich dass der menschliche Geist den Uebertragungskanal darstellt. Nicht dass er aktiv etwas steuen kann.
Das waere eine Spekulation daraus.

Alice und Bob messen im EPR Experiment korrelierte Groessen.
Kannst du folgende Fragen dazu beantworten ? :
Die VWI und BM koennen den nichtlokalen Vorgang realistisch also folkloristisch erklaeren. Welche Annahmen muss dagegen die KD treffen ?

- Gibt es zwischen Alice und Bobs Messobjekten eine physikalische Verbindung ?
- Stellt PSI eine Verbindung dar ?
- Wenn ja :
PSI ist eine Beschreibung ohne beschriebenes Objekt. Wo "existieren" Beschreibungen ?
In der Natur oder in unseren Koepfen ?
- Wie wuerdest du die Dekohaerenz ueber die KD erklaeren ?

Aufgrund der Dekohaerenz darf man PSI nicht mehr in unseren Koepfen annehmen, sondern in der Natur selbst. Als eine Art morphogenes Feld. Die einfache Vorstellung, dass die Natur sich selbst misst reicht aber nicht aus um die Nichtlokalitaet zu erklaeren !
Immer daran denken :
PSI darf in der KD nichts physikalisches beschreiben ! Denn dann wird die KD zu einem Realismus.
Ist die Bezeichnung "morphogenes Feld" auch eine gehaessige Polemik ? Dann bescheibe mal wie du dir eine Beschreibung in der Natur vorstellst die dort tatsaechlich zusammen mit physikalischen Objekten existiert. Abstakte und physikalische Welt vermischen sich.

Solche morphogenen Felder, ein Bewusstsein der Natur wollen die meisten Physiker vermeiden und dann muss PSI nun doch wieder zurueck in den Kopf.
Daher ist diese Meldung zum Quanten Zeno Effekt kein Aprilscherz, gehaessige Polemik, sondern eine logische Konsequenz aus dieser Ueberlegung :

Zitat:
Lassen Forscher das All schneller sterben?
Die Theorie klingt bizarr: Durch die Beobachtung einer Supernova im Jahr 1998 sollen Wissenschaftler die Existenz des Universums verkürzt haben. Das zumindest behaupten zwei US-Physiker - und stoßen damit auf das Befremden ihrer Fachkollegen.
http://www.spiegel.de/wissenschaft/w...518990,00.html
Das Befremden der Fachkollegen zeigt, dass diese vielleicht meinen die KD so auslegen zu koennen wie es ihnen gerade am angenehmsten ist. Das geht nicht !

Die KD Alternative mit Dekohaerenz ist ein PSI nicht nur in unseren Koepfen sondern auch in der Natur. Morphogene Felder. Das wuerde ich persoenlich z.B. sogar vorziehen. Nur liegt diese Vorstellung sicherlich eine Ebene tiefer als die folkloristische Vorstellung. Und man sollte Probleme top down abarbeiten.

Gruesse

Ge?ndert von richy (05.09.10 um 08:23 Uhr)
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