Die dunklen Pfade des Feynman

[Geku]

Zitat von Bernhard

A. Zeilingers Experimente zur Verschränkung zeigen ebenfalls, dass man sich Elektronen besser nicht als klassische Punktteilchen vorstellen sollte, weil ja sonst die bellsche Ungleichung verletzt werden würde

Wenn die Elektronen punktförmige Teilchen wären, dann müsse die elektrische Feldstärke im Zentrum gegen unendlich gehen. Dieses Problem hätte man beim Elektron als Welle nicht.

[Bernhard]

Zitat von Geku

Wenn die Elektronen punktförmige Teilchen wären, dann müsse die elektrische Felderstärke im Zentrum gegen unendlich gehen. Dieses Problem hätte man beim Elektron als Welle nicht.

"Ebent". Und man benötigt speziell für dieses (altbekannte) Problem dann auch keine relativ exotischen Ansätze mehr, wie in der Stringtheorie.

[Timm]

Zitat von Bernhard

Meiner Meinung nach vor allem das Doppelspaltexperiment mit einzelnen Elektronen. Das ist anders doch kaum noch verstehbar.

EDIT: A. Zeilingers Experimente zur Verschränkung zeigen ebenfalls, dass man sich Elektronen besser nicht als klassische Punktteilchen vorstellen sollte, weil ja sonst die bellsche Ungleichung verletzt werden würde.

Nicht umsonst hat die Wellenfunktion ihre Bezeichnung als Wellenfunktion und zuletzt gibt es da auch noch die deBroglie-Beziehungen. Alles gute Gründe mMn für eine ontische Deutung der Wellenfunktion als echtes physikalisches Feld.

Das mittlerweile historische Argument eines strahlenden, geladenen Punktteilchens im Atom kann ebenfalls mit "ruhenden" Orbitalen effektiv entkräftet werden.

In der Frage, ob die Wellenfunktion ontisch zu interpretieren ist, ist die Community gespalten. Die "Ontiger" sind insbesondere Verfechter VWI.

Könnte man die Frage, ob die Wellenfunktion tatsächlich ein "echtes physikalisches Feld" ist eindeutig mit ja beantworten, wäre der Fall wohl klar. Doch ich finde das nicht. Hier folgert Christensen "... Thus a state in quantum field theory is drastically different from a wave function in quantum mechanics." Hast du hierzu eine Referenz?

Das Doppelspaltexperiment funktioniert mit ganz unterschiedlichen Quantenobjekten bis hin hin zu C70. Willst du sagen, dass die Superposition linker Spalt + rechter Spalt nur mit ontischer Interpretation Sinn macht?
Ich finde das interessant, weshalb?

[Bernhard]

Hallo Timm,

Zitat von Timm

In der Frage, ob die Wellenfunktion ontisch zu interpretieren ist, ist die Community gespalten. Die "Ontiger" sind insbesondere Verfechter VWI.

ok. Ich persönlich rechne allerdings nicht damit, dass aus der VWI jemals eine echte physikalische Theorie wird.

Könnte man die Frage, ob die Wellenfunktion tatsächlich ein "echtes physikalisches Feld" ist eindeutig mit ja beantworten, wäre der Fall wohl klar. Doch ich finde das nicht. Hier folgert Christensen "... Thus a state in quantum field theory is drastically different from a wave function in quantum mechanics." Hast du hierzu eine Referenz?

Habe ich nicht, finde die Aussage aber interessant.

Ich hatte oben bereits eine Differenzierung der physikalischen Interpretation von Zuständen in Abhängigkeit vom Darstellungsraum angeregt und der Fockraum der bekannten Quantenfeldtheorien ist ja ebenfalls ein ganz eigener Darstellungsraum. Die zugehörige Darstellung wird auch Besetzungszahldarstellung genannt.

Mich persönlich wundert es nun überhaupt nicht, dass ausgerechnet dieser Darstellungsraum von Christensen entsprechend drastisch erwähnt wird.

Superpositionen von Zuständen im Fockraum ordnen ja der Existenz eines "Teilchens" in einem gewissen Zustand eine gewisse Wahrscheinlichkeit zu und da kann man nun explizit nachfragen, ob es für eine Teilchenerzeugung oder Vernichtung nicht tieferliegende Gesetze gibt, die über den Rahmen der QM hinausgehen.

Das Doppelspaltexperiment funktioniert mit ganz unterschiedlichen Quantenobjekten bis hin hin zu C70. Willst du sagen, dass die Superposition linker Spalt + rechter Spalt nur mit ontischer Interpretation Sinn macht?
Ich finde das interessant, weshalb?

Die grundlegende Frage beim Doppelspaltexperiment ist die Frage nach dem Mechanismus, der zu den bekannten Interferenzerscheinungen führt. Interferenz kann ja nur entstehen, wenn mindestens zwei Funktionen irgendwie kombiniert werden. Dabei stellt sich dann die Frage, was da kombiniert wird. Da es sich bei einer Interferenz um ein messbares Ereignis handelt, liegt die Vermutung nahe, dass es dafür auch kausale/reale Ursachen geben muss.

Neben der Interferenz physikalischer Felder käme als Erklärung für die Interferenz alternativ AFAIK nur noch das bohmsche Führungsfeld in Frage.

[Timm]

Hallo Bernhard,

Zitat von Bernhard

ok. Ich persönlich rechne allerdings nicht damit, dass aus der VWI jemals eine echte physikalische Theorie wird.


Habe ich nicht, finde die Aussage aber interessant.

Damit rechne ich bei der VWI auch nicht, wie wollte man sie verifizieren oder gar falsifizieren? (Tom ist hier anderer Meinung).

Ich verstehe besagte Aussage so, dass sie der Vorstellung widerspricht, die Wellenfunktion könne als reales Feld betrachtet werden (dein Punkt).

Für ontisch spricht, finde ich zumindest, dass das Teilchen in irgendeiner Form vor der Messung existieren muss, obwohl ihm weder Pfad noch Ort zugeordnet werden kann. Aber ich sehe nicht, dass dieses "ontisch" sich zwingend auf die Wellenfunktion bezieht. In Kurzform, das Teilchen existiert und die Wellenfunktion macht probabilistische Aussagen darüber.

Aus dem, was du zum Doppelspaltexperiment schreibst, erkenne ich nicht, woraus du schließt, dass die Wellenfunktion ontisch ist. Sicher gibt es "kausale/reale Ursachen". Aber die gibt es doch für beliebige physikalische Phänomene.

[Bernhard]

Zitat von Timm

Aus dem, was du zum Doppelspaltexperiment schreibst, erkenne ich nicht, woraus du schließt, dass die Wellenfunktion ontisch ist. Sicher gibt es "kausale/reale Ursachen". Aber die gibt es doch für beliebige physikalische Phänomene.

Es geht um eine Erklärung dafür, dass beim Doppelspaltexperiment mit einzelnen Elektronen ein Interferenzmuster entsteht.

Das Muster kann doch nur entstehen, wenn es ein Führungsfeld für das einzelne Elektron gibt oder wenn es nahezu gleichzeitig durch beide Spalte geht. Läßt man das bohmsche Führungsfeld mal außer acht, bleibt nur letztere Möglichkeit.

Wie aber kann ein einzelnes lokalisiertes Teilchen gleichzeitig an zwei Orten sein?
Welchen Sinn macht es Wahrscheinlickeiten für verschiedene Wege aufzusummieren?
Wie kann die Wahrscheinlickeit für ein bestimmtes Ereignis die Wahrscheinlichkeit für ein anderes davon unabhängiges Ereignis beeinflussen?

Das sind doch alles (logische) Widersprüche, der sich auch mit einer extrem schnellen Zitterbewegung nicht auflösen lassen?

[Timm]

Zitat von Bernhard

Wie aber kann ein einzelnes lokalisiertes Teilchen gleichzeitig an zwei Orten sein?

Es kann nicht sein und ist beim Doppelspalt so nicht. Stattdessen offenbart das einzelne Teilchen hier seinen "Wellencharakter" und befindet sich in einer Superposition, wie oben beschrieben, während die Wellenfunktion die Wahrscheinlichkeit für den Ort des Auftreffens auf dem Schirm angibt.

Ich tue mir schwer, die Wellenfunktion, die ein mathematisches Konstrukt ist, als "Ding" zu verstehen. Aber wir bewegen uns hier im Nebel der Interpretationen der Quantenmechanik und ich wünsche dir gute Sicht, deine muss mit meiner nicht übereinstimmen.

[Quantor]

Zitat von Timm

Ich tue mir schwer, die Wellenfunktion, die ein mathematisches Konstrukt ist, als "Ding" zu verstehen. Aber wir bewegen uns hier im Nebel der Interpretationen der Quantenmechanik und ich wünsche dir gute Sicht, deine muss mit meiner nicht übereinstimmen.

Naja, irgendwas Ontisches muss ja die Wellenfunktion und Schrödinger-Gleichung beschreiben, da ja gerade sie unabhängig vom Beobachter sind und Aussagen über Experimente erlauben.
Die Messung stellt nochmal ein Problem für sich dar.

Als Naturwissenschaftler muss man sich freilich an die empirischen Fakten halten, was sich in Experimenten zeigt. Was man da über Teilchen weiss, ist, dass sie in Messungen immer Teilchen sind.
Aber wie Heisenberg und die Kopenhagener schon wussten, erfordert eine solche "positivistische" Vorstellung, dass die Kinematik solcher Teilchen nicht mehr klassisch sein kann, es gibt da eine Unbestimmtheit. Ein Teilchen folgt nicht mehr einer klassischen Trägheitsbahn, ja, solche Bahnen sind mit der Teilchenvorstellung unvereinbar.
Natürlich reicht das noch nicht, um den Doppelspalt zu erklären. Denn dazu müsste das Teilchen beim Durchgang durch einen Spalt "wissen", ob der andere Spalt geöffnet oder geschlossen wäre. Diese "Information" wäre aber durchaus ontisch. Die Frage ist nun, ob die Schrödinger-Gleichung solche "ontischen Informationen" liefern kann!? In der Beschreibung von Interferenz tut sie es zumindestens. Insofern ist sie auch ontisch, wenn auch auch (für uns) nicht direkt deutbar.
Da aber für Naturwissenschaftler entscheidend ist, was sie messen, spielt hier dann noch die Messung rein. Denn bis zur Messung hat man so nur eine Überlagerung von Möglichkeiten und Wahrscheinlichkeiten. Die Frage ist nun, welche Rolle da Umgebung, Messapparat oder gar Beobachter spielen..

[Timm]

Zitat von Quantor

Naja, irgendwas Ontisches muss ja die Wellenfunktion und Schrödinger-Gleichung beschreiben

Sicher, aber aus einer Gleichung, die Ding beschreibt wird allein dadurch kein Ding. Andernfalls könnte man behaupten, die Schwarzschild Lösung wäre ein Ding.

[Bernhard]

Zitat von Timm

Andernfalls könnte man behaupten, die Schwarzschild Lösung wäre ein Ding.

Finde ich gar nicht so abwegig, das Gravitationsfeld einer Punktmasse als Ding zu bezeichnen. Möglich natürlich, dass sich der Sprachgebrauch da von Person zu Person unterscheidet.