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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 11.08.11, 12:33
RoKo RoKo ist offline
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Standard VWI und Ladungserhalt

Im Thread de-Broglie-Wellenlänge hat sich ein weiteres Thema ergeben.


Zitat:
Zitat von Philipp Wehrli:
Zitat:
Zitat von RoKo
Hallo Philipp,

Hier zunächst eine Nachfrage


Wie werden 'Energieerhaltung' und 'Ladungserhaltung' ein bisschen weniger naiv definiert? Bitte liefere eine solche Definition, sonst kann ich mit dem Argument nichts anfangen.
Nach der Viele-Welten Theorie wird das Universum in verschiedene Welten aufgespalten. Ich unterscheide das Universum (das alles enthält, was existiert), von den Welten, die Teile dieses Universums sind. Jeder Beobachter sieht nur eine Welt. In jeder Welt sind die Energie und die Ladung erhalten. Im Universum sind Gesamtenergie und Gesamtladung nicht definiert. Weil du nur deine Welt beobachtest, wirst du nie eine Verletzung der Energie- oder Ladungserhaltung feststellen.

Das entspricht dem, was wir aus der Quantentheorie kennen: Du hast eine Wellenfunktion, aber du siehst zu jeder Welle ein Teilchen. Wenn du ein Teilchen gesehen hast, veränderst du dich so, dass du zum Rest der Welle orthogonal stehst und diesen Rest nicht mehr sehen kannst. Die Energie in deiner Welt ist dann nicht die Energie unendlich vieler Teilchen, sondern die Energie des einen Teilchens, das du eben gesehen hast.

Übrigens muss der Begriff 'Energie' schon in der allgemeinen Relativitätstheorie präzisiert werden. Die Energie ist im Universum als Ganzes nicht erhalten.
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mit freundlichem Gruß aus Hannover

Unendliche Genauigkeit ist eine Illusion
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  #2  
Alt 11.08.11, 13:53
RoKo RoKo ist offline
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Hallo Philipp,

nach dieser Antwort:
Zitat:
Das entspricht dem, was wir aus der Quantentheorie kennen: Du hast eine Wellenfunktion, aber du siehst zu jeder Welle ein Teilchen. Wenn du ein Teilchen gesehen hast, veränderst du dich so, dass du zum Rest der Welle orthogonal stehst und diesen Rest nicht mehr sehen kannst. Die Energie in deiner Welt ist dann nicht die Energie unendlich vieler Teilchen, sondern die Energie des einen Teilchens, das du eben gesehen hast.
frage ich mich, wozu "Viele Welten" gebraucht werden. Wenn ich weiss, dass im zu untersuchenden System ein Teilchen ist, und ich dieses registriert habe, dann ist meine logische Schlussfolgerung, dass es nicht auch noch in einer anderen Welt sein kann.
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mit freundlichem Gruß aus Hannover

Unendliche Genauigkeit ist eine Illusion
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  #3  
Alt 11.08.11, 13:59
RoKo RoKo ist offline
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Eine Differentialgleichung (hier:SGL) für ein System von N Teilchen (Ladungen) bzw. N Konfigurationen hat die Anzahl N als Randbedingung. Wenn man das berücksichtigt, dann kann es nur N Lösungen geben.

Die "Vielen Welten" entpuppen sich dann als "Mögliche, aber nicht realisierte Welten."
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Unendliche Genauigkeit ist eine Illusion
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  #4  
Alt 11.08.11, 18:52
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Zitat:
Zitat von RoKo Beitrag anzeigen
Die "Vielen Welten" entpuppen sich dann als "Mögliche, aber nicht realisierte Welten."
Hallo RoKo,

ja.
Ich meine, man könnte auf weiteren ontologischen Ballast verzichten und auch noch das Wort "Welten" ersetzen. Dann bleibt übrig:

"Mögliche, aber nicht realisierte Messergebnisse."

M.f.G. Eugen Bauhof
__________________
Ach der Einstein, der schwänzte immer die Vorlesungen –
ihm hatte ich das gar nicht zugetraut!

Hermann Minkowski
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  #5  
Alt 11.08.11, 19:23
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Zitat:
Zitat von Bauhof Beitrag anzeigen

"Mögliche, aber nicht realisierte Messergebnisse."
- arbeitet ein (Quanten-)Computer mit "möglichen Messergebnissen" oder 'benutzt' er reale (Speicherzustäne)?
- Entsteht die Interferenz am DS durch "mögliche Messergebnisse" oder dadurch, das Wechselwirkungen mit 'etwas realem' erfolgen ?
....
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Warum soll sich die Natur um intellektuelle Wünsche kümmern, die "Objektivität" der Welt des Physikers zu retten? Wolfgang Pauli
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  #6  
Alt 11.08.11, 19:41
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Gandalf Gandalf ist offline
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Zitat:
Zitat von RoKo Beitrag anzeigen
frage ich mich, wozu "Viele Welten" gebraucht werden. Wenn ich weiss, dass im zu untersuchenden System ein Teilchen ist, und ich dieses registriert habe, dann ist meine logische Schlussfolgerung, dass es nicht auch noch in einer anderen Welt sein kann.
Was ist "ein Teilchen"? Kann es überhaupt ohne das beobachtende System als solches gedacht werden? Vlt. Können wir uns einigen, das "da etwas ist" - und dieses kann je nach Kontext mal als Teilchen beschrieben werden, mal als etwas anderes. Würden Steinzeitmenschen ein Radio "als Radio" erkennen?

Wenn Du vor einem Hologramm stehst (das aus der Interferenz von zwei phasenverschoben "Lichtquellen" besteht), - und Du nun den Blickwinkel wechselst: Ist dann der ursprüngliche Blickwinkel "verschwunden"? Stören zwei (und viel mehr) mögliche Blickwinkel einander? Verletzen sie gar den Energieerhaltungssatz? War das, was ich als "Teilchen" (wieder)erkenne auch schon da, - bevor ich meine Blick darauf fokussiert habe?

Was ist (überhaupt) Energie? Sind wir hier alle sicher, das wir wissen was das ist, nur weil wir diesen Begriff vielfältig und in unterschiedlichen Zusammenhängen nutzen? Ist es vlt. gar (nur der Ausdruck für) ein 'Spannungsverhältnis' - zwischen ... was? Konfigurationsräumen? Dimensionen? Was hält das Elektron auf seiner Bahn?
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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 11.08.11, 22:13
amc amc ist offline
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Zitat:
Zitat von Gandalf Beitrag anzeigen
Entsteht die Interferenz am DS durch "mögliche Messergebnisse" oder dadurch, das Wechselwirkungen mit 'etwas realem' erfolgen ?
Hallo Gandalf,
sollte man nicht den Begriff Wechselwirkung an dieser Stelle lieber kategorisch raushalten?
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  #8  
Alt 11.08.11, 22:22
RoKo RoKo ist offline
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Hallo Gandalf,
Zitat:
Zitat von Gandalf Beitrag anzeigen
Was ist "ein Teilchen"?
Unsere physikalischen Theorien sind abstrakte Funktionsmodelle der Natur, die Naturverhalten beschreiben und erklären. Im Rahmen dieser Theorien ist der Begriff "Teilchen" geklärt bzw. ggf. zu klären. Ob es eine Entsprechung in der Natur gibt, können (und müssen) wir nicht wissen.
Zitat:
Kann es überhaupt ohne das beobachtende System als solches gedacht werden?
Physikalische Theorien werden von Menschen gemacht, damit Menschen die Funktionsweise der Natur verstehen. Ein antropogener Hintergrund ist deshalb nicht zu leugnen. Solange wir nicht in innigem Kontakt mit außerirdischen Intelligenzen stehen, ist dass kein Problem.
Zitat:
Wenn Du vor einem Hologramm stehst (das aus der Interferenz von zwei phasenverschoben "Lichtquellen" besteht), - und Du nun den Blickwinkel wechselst: Ist dann der ursprüngliche Blickwinkel "verschwunden"? Stören zwei (und viel mehr) mögliche Blickwinkel einander? Verletzen sie gar den Energieerhaltungssatz?
Ein beliebtes Bild von dir, dass leider "hinkt". Beim Hologramm kann ich den Blickwinkel verändern; in der VWI kann ich meine "Frosch"-Perspektive nicht verlassen.
Zitat:
War das, was ich als "Teilchen" (wieder)erkenne auch schon da, - bevor ich meine Blick darauf fokussiert habe?
War das, was ich als "Mond" (wieder)erkenne auch schon da, - bevor ich meine Blick darauf fokussiert habe?
Zitat:
Was ist (überhaupt) Energie?
Im Rahmen der physikalischen Theorien ist das geklärt.
Zitat:
Konfigurationsräumen? Dimensionen?
Abstrakte mathematische Begriffe!
Zitat:
Was hält das Elektron auf seiner Bahn?
Auch das sagt uns die Theorie.
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  #9  
Alt 11.08.11, 22:29
RoKo RoKo ist offline
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Hallo Bauhof,
Zitat:
Zitat von Bauhof Beitrag anzeigen
.. ontologischer Ballast..
Kriterium Nr.1: Eine Theorie ist dann gut, Wenn sie mit den bereits vorhandenen Beobachtungen übereinstimmt und sie erklärt.
Wie soll Erklärung ohne "ontologischen Ballast" gelingen?
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Unendliche Genauigkeit ist eine Illusion

Ge?ndert von RoKo (11.08.11 um 22:32 Uhr)
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  #10  
Alt 12.08.11, 02:05
Philipp Wehrli Philipp Wehrli ist offline
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Zitat:
Zitat von RoKo Beitrag anzeigen
Hallo Philipp,

nach dieser Antwort:

frage ich mich, wozu "Viele Welten" gebraucht werden. Wenn ich weiss, dass im zu untersuchenden System ein Teilchen ist, und ich dieses registriert habe, dann ist meine logische Schlussfolgerung, dass es nicht auch noch in einer anderen Welt sein kann.
Nein, die logische Schlussfolgerung ist, dass in deiner Welt nicht noch ein zweites Teilchen ist.

Deine Logik würde bedeuten, dass für den Beobachter ständig Teilchen verloren gehen. Ich schiesse ein Photon gegen eine Glasscheibe. Wenn das Photon gegen die Scheibe trifft, spaltet sich das Universum in zwei Welten: In der einen geht das Teilchen hindurch, in der anderen nicht. Wäre das Photon danach nur noch in der einen Welt, so würde ja die Hälfte der Beobachter plötzlich kein Photon mehr sehen.

Das Bild dazu könnte etwa so aussehen: Das Photon wird dargestellt als Vektor in einer x/y-Ebene. Wie das Photon, könnte man die Wellengleichung des Universums in eine x- und eine y-Komponente zerlegen. Wenn das Photon auf die Glasplatte trifft, fliegt z. B. die x-Komponente durch die Scheibe hindurch, während die y-Komponente reflektiert wird (beides passiert, denn es wird ja beides durch die Wellengleichung so beschrieben).

Von diesem Moment an fliegen die x- und die y-Komponente in verschiedene Richtungen. Es wird immer unwahrscheinlicher, dass sie wieder zur Überlagerung gebracht werden können. Die x-Komponente des Photons kann nur mit der x-Komponente des Universums wechselwirken. Die y-Komponente des Photons nur mit der y-Komponente des Universums.

Ein Beobachter, der ja ein Teil des Universums ist, kann ebenfalls in eine x- und eine y-Komponente zerlegt werden. Die x-Komponente des Beobachters wird nach ausreichender Suche die x-Komponente des Photons in seiner Welt finden. Er wird diese als volles Photon wahrnehmen. Die y-Komponente des Beobachters wird die y-Komponente finden. Sowohl die x- als auch die y-Komponente fühlen sich als vollwertiger Mensch. Für beide ist die Energie erhalten.
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