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

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  #31  
Alt 01.08.18, 01:38
Benutzerbild von TomS
TomS TomS ist offline
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Registriert seit: 04.10.2014
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Standard AW: Kann man Everetts "reine Quantenmechanik" noch weiter ignorieren?

Zitat:
Zitat von Timm Beitrag anzeigen
... der Verzicht auf die Beschreibung des realen Systems (der ja die Richtigkeit der Vorhersagen nicht tangiert) fällt leichter als die Vielen Welten als ebenso real anzunehmen, wie unsere täglich erlebte Welt.
Das bedeutet, Äpfel mit Birnen zu vergleichen.

Wenn ich auf die Beschreibung der Realität verzichten möchte, dann kann ich das konsistent tun. Ich muss jedoch akzeptieren, dass die funktionierende Vorhersage von Messergebnissen auf Basis einer Theorie, die die Realität explizit nicht beschreibt, rätselhaft bleibt.

Die vielen Welten zu akzeptieren fällt sicher nicht leicht. Wenn ich jedoch einen Formalismus habe, der neben vielen anderen korrekten Vorhersagen zusätzlich noch diese eine macht, und wenn ich die Existenz der vielen Welten sogar explizit akzeptiere solange sie sich auf die mikroskopische Größenordnung beziehen, dann sollte ich jeder Argumentation skeptisch gegenüberstehen, die die Existenz der vielen Welten verbietet, ohne dies konsistent begründen zu können: gemäß der orthodoxen Interpretation wird die Existenz vieler Welten durch das Projektionspostulat im Widerspruch zur Schrödingergleichung verboten.

Dass ich also eine Theorie rein bzgl. ihrer korrekte Vorhersagen der Messergebnisse akzeptiere, ist etwas anderes, als dass ich die selbe Theorie einschließlich ihrer inkonsistenten Verwendung von Begriffen und Prozessen sowie der rein instrumentalischen Auffassung jedoch gleichzeitig der Ablehnung der vielen Welten akzeptiere. Ersteres ist OK, letzteres nicht.

Wenn ich rein instrumentalischen denke, kann ich konsistent mit der orthodoxen QM arbeiten, darf jedoch daraus keinerlei Schlüsse bzgl. der Everettschen QM ziehen - außer dass ich sie aufgrund meiner instrumentalischen Haltung von vornehmeren ablehne. Die orthodoxen QM hat bzgl. der Existenz der vielen Welten keinerlei Aussagekraft; das übersehen ihre Anhänger gerne.

Wenn ich Everett kritisieren will - und dazu gibt es durchaus Gründe - dann muss ich dies aus seiner Interpretation heraus tun, nicht auf Basis einer vollkommen ungeeigneten Interpretation, die über ein shut-up-and-calculate hinaus nichts liefert. Das ist der Grundfehler vieler angeblicher Argumente gegen Everett.
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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.

Ge?ndert von TomS (01.08.18 um 07:31 Uhr)
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  #32  
Alt 01.08.18, 09:54
Timm Timm ist offline
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Standard AW: Kann man Everetts "reine Quantenmechanik" noch weiter ignorieren?

Ich sprach nicht von Kritik (Deinen disbezüglichen Ausführungen habe ich nicht widersprochen), sondern von “subjektiven Standpunkten” nachdem Du den Preis ins Spiel gebracht hast: “das ist konsistent, jedoch um den Preis, daß ...”
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Der Verstand schafft die Wahrheit nicht, sondern er findet sie vor - Aurelius Augustinus
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  #33  
Alt 01.08.18, 10:56
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TomS TomS ist offline
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Standard AW: Kann man Everetts "reine Quantenmechanik" noch weiter ignorieren?

Zitat:
Zitat von Timm Beitrag anzeigen
Ich sprach nicht von Kritik (Deinen disbezüglichen Ausführungen habe ich nicht widersprochen), sondern von “subjektiven Standpunkten” nachdem Du den Preis ins Spiel gebracht hast: “das ist konsistent, jedoch um den Preis, daß ...”
OK.

Ja, es gibt bei diesen Diskussionen sicher - wie immer wenn's um Interpretationen geht - subjektive Aspekte.

Man kann jedoch auch objektive Aspekte finden, wenn man sich Mühe gibt :-)

Wichtig war mir nur, dass man sauber trennt, welche Positionen welche Argumentationen stützen und welche nicht. Dabei ist die Argumentation möglicherweise nicht wissenschaftlich im Popperschen Sinne der Falsifizierbarkeit, und damit eben auch nicht richtig oder falsch in diesem Sinne. Die Argumentation kann aber dennoch objektiv logisch oder unlogisch sein.

Der letzte Punkt ist mir in diesem Zusammenhang besonders wichtig, weil ich die Argumente der Vertreter von "Kopenhagen" gegen "Everett" häufig für zutiefst unlogisch halte.

Zunächst bezieht man rein subjektiv einen Standpunkt wie z.B. "pro Positivismus" und "shut-up-and-clacluate"; damit verbunden ist der Verzicht auf ontologische Aussagen. Unter dieser Voraussetzung ist eine Kritik aus Sicht von "shut-up-and-calculate" an "many worlds" objektiv unlogisch.
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Ge?ndert von TomS (01.08.18 um 13:06 Uhr)
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  #34  
Alt 01.08.18, 13:11
Hawkwind Hawkwind ist offline
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Standard AW: Kann man Everetts "reine Quantenmechanik" noch weiter ignorieren?

Zitat:
Zitat von Timm Beitrag anzeigen
Mich würde interessieren, was Du von Zeilinger’s Position hältst, wonach die Wellenfunktion nicht kollabiert. Damit entfällt auch die Nichtlokalität des Kollapses. Es “zieht sich nichts auf einen Punkt zusammen”, wenn die Wellenfunktion kein physikalisches Ding ist, sondern nichts weiter als eine Rechen Vorschrift.
Man müßte mal schauen, was Kritiker dazu sagen, die KI ohne Kollaps.
Soweit ich weiss, diskutiert Zeh nicht die "KI ohne Kollaps", sondern verfolgt einen anderen Ansatz: "Herauskristallisierung" der klassischen Eigenschaften eines Systems aufgrund permanenter Wechselwirkungen mit der Umgebung ("Dekohärenz"), oder meinst du etwas anderes?

----

Mir kommt vor, dass der Verzicht auf den Kollaps bei der KI Konsequenzen für Beobachtungen hätte ... von der Art, wie Tom sie oben beschrieb: die gemessene Observable hätte nach einer Messung keinen "scharfen Zustand", was im Prinzip leicht überprüfbar wäre durch nachfolgende Messungen derselben Observablen und sicher im Widerspruch zu Beobachtungen stünde? Ich weiss nicht, ob und wie Zeh so einen Widerspruch vermeidet?

Ge?ndert von Hawkwind (01.08.18 um 13:19 Uhr)
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  #35  
Alt 01.08.18, 13:29
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TomS TomS ist offline
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Standard AW: Kann man Everetts "reine Quantenmechanik" noch weiter ignorieren?

Zitat:
Zitat von Hawkwind Beitrag anzeigen
Soweit ich weiss, diskutiert Zeh nicht die "KI ohne Kollaps", sondern verfolgt einen anderen Ansatz: "Herauskristallisierung" der klassischen Eigenschaften eines Systems aufgrund permanenter Wechselwirkungen mit der Umgebung ("Dekohärenz"), oder meinst du etwas anderes?
Das klingt für mich nicht logisch.

Ja, man kann mittels der Dekohärenz argumentieren, dass und warum sich die klassische Welt ausbildet. Man kann jedoch nicht argumentieren, dass genau eine und warum genau diese Welt entsteht - die Dekohärenz führt zunächst mathematisch auf eine Struktur a la Everett.

D.h. dass man sich auch mit Berücksichtigung der Dekohärenz entscheiden muss, ob man eine Art Projektion oder Kollaps einführt, oder ob man bei Everett bleibt.

----

Zitat:
Zitat von Hawkwind Beitrag anzeigen
Mir kommt vor, dass der Verzicht auf den Kollaps bei der KI Konsequenzen für Beobachtungen hätte ... von der Art, wie Tom sie oben beschrieb: die gemessene Observable hätte nach einer Messung keinen "scharfen Zustand", was im Prinzip leicht überprüfbar wäre durch nachfolgende Messungen derselben Observablen und sicher im Widerspruch zu Beobachtungen stünde? Ich weiss nicht, ob und wie Zeh so einen Widerspruch vermeidet?
Das sehe ich auch nicht.
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  #36  
Alt 01.08.18, 13:34
Bernhard Bernhard ist offline
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Standard AW: Kann man Everetts "reine Quantenmechanik" noch weiter ignorieren?

Zitat:
Zitat von TomS Beitrag anzeigen
Zunächst bezieht man rein subjektiv einen Standpunkt wie z.B. "pro Positivismus" und "shut-up-and-clacluate"; damit verbunden ist der Verzicht auf ontologische Aussagen. Unter dieser Voraussetzung ist eine Kritik aus Sicht von "shut-up-and-calculate" an "many worlds" objektiv unlogisch.
Wie wäre es, wenn man die Tätigkeit des Beobachters mitbetrachtet?

Der Beobachter macht u.U. ungenaue Einschätzungen, wie z.B. das Elektron befindet sich in einem gewissen Bereich der Breite L. Diese Mehrdeutigkeit ist in der QM erlaubt und geht als Anfangsbedingung in die Wellenfunktion ein.

Diese Mehrdeutigkeit scheint mir aber Toms Darstellung der VWI (teilweise ?) zu widersprechen.
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Freundliche Grüße, B.
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  #37  
Alt 01.08.18, 13:49
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TomS TomS ist offline
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Standard AW: Kann man Everetts "reine Quantenmechanik" noch weiter ignorieren?

Zitat:
Zitat von Bernhard Beitrag anzeigen
Wie wäre es, wenn man die Tätigkeit des Beobachters mitbetrachtet?

Der Beobachter macht u.U. ungenaue Einschätzungen, wie z.B. das Elektron befindet sich in einem gewissen Bereich der Breite L. Diese Mehrdeutigkeit ist in der QM erlaubt und geht als Anfangsbedingung in die Wellenfunktion ein.

Diese Mehrdeutigkeit scheint mir aber Toms Darstellung der VWI (teilweise ?) zu widersprechen.
Das verstehe ich nicht.

Der Beobachter ist doch nur ein weiteres "Messgerät", das sensorischen Input in Output übersetzt. Diese Übersetzung folgt den selbe fundamentalen Regeln der QM wie alles andere auch.

Evtl. habe ich deinen Einwand aber auch nicht richtig verstanden.
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  #38  
Alt 01.08.18, 14:50
Bernhard Bernhard ist offline
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Standard AW: Kann man Everetts "reine Quantenmechanik" noch weiter ignorieren?

Zitat:
Zitat von TomS Beitrag anzeigen
Der Beobachter ist doch nur ein weiteres "Messgerät", das sensorischen Input in Output übersetzt. Diese Übersetzung folgt den selbe fundamentalen Regeln der QM wie alles andere auch.
OK. Guter Einwand.

Es bliebe dann nur noch die Frage nach den Wahrscheinlichkeiten. Um zu realen Messerbnissen mit Wahrscheinlichekeit 1 (d.h. Beobachter A misst tatsächlich den Wert xy) zu kommen, müsste man innerhalb der VWI dann doch auch mit den Eigenzuständen der Observablen argumentieren?
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Freundliche Grüße, B.
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  #39  
Alt 01.08.18, 15:57
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Standard AW: Kann man Everetts "reine Quantenmechanik" noch weiter ignorieren?

Zitat:
Zitat von Bernhard Beitrag anzeigen
OK. Guter Einwand.

Es bliebe dann nur noch die Frage nach den Wahrscheinlichkeiten. Um zu realen Messerbnissen mit Wahrscheinlichekeit 1 (d.h. Beobachter A misst tatsächlich den Wert xy) zu kommen, müsste man innerhalb der VWI dann doch auch mit den Eigenzuständen der Observablen argumentieren?
Letztlich ja.

Die Dekohärenz sagt uns, dass die resultierende Komponenten zwar nicht exakt |a,A> entsprechen, jedoch extrem präzise um |a,A> gepeaked ist. D.h. dass nach Kopenhagen

|ψ> → |a,A>

p(a) = |<ψ|a,A>|² = |α|²

exakt gilt, während nach Everett

|ψ> → α|a,A> + β|b,B> + ...

p(a) = |<ψ|a,A>|² = |α|²

rein praktisch in extrem guter Näherung gilt.

→ bezeichnet die Projektion nach Kopenhagen bzw. die Zeitentwicklung entsprechend der Dekohärenz, jeweils im Zuge der Messung.

Eigtl. müsste man über einen kleinen Bereich im Hilbertraum integriren, d.h. so etwas wie

∫ da dA tr(ρÂ)

betrachten; da und dA bezeichnen Maße im Hilbertraum, tr steht für die Spur, ρ = |ψ><ψ| für den Dichteoperator und  für den jeweiligen Projektor; das Integral ∫ läuft dabei über einen kleinen Bereich im Hilbertraum.

Die Anwendung des Projektionspostulates und der Bornschen Regel werden also nachträglich durch die Eigenschaften der Dekohärenz gerechtfertigt.

Damit wird klar, warum die Regeln gemäß Born, von Neumann et al weiterhin praktisch (fapp) gültig bleiben


∫ da dA tr(ρÂ)

entspricht dabei dem Wahrscheinlichkeitsmaß entsprechend der Bornschen Regel; dieses Wahrscheinlichkeitsmaß ist eindeutig, d.h. man kann kein anderes Wahrscheinlichkeitsmaß auf einem Hilbertraum konstruieren.
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  #40  
Alt 01.08.18, 17:45
Timm Timm ist offline
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Standard AW: Kann man Everetts "reine Quantenmechanik" noch weiter ignorieren?

Wir hatten weiter oben von Weizsäcker's Ansatz gesehen, sich von der Realität aller Welten zu distanzieren. Gänzlich unverdächtig ist Dieter Zeh (leider schon verstorben). Er schreibt in seinem sehr lesenswerten Artikel Wozu braucht man “Viele Welten” in der Quantentheorie?

Zitat:
3. Müssen alle “Welten” tatsächlich existieren?

Das müssen sie sicher nicht. Nur ihre Konsequenzen sowie Argumente der Ökonomie der Beschreibung können über die Berechtigung der Annahme ihrer Existenz entscheiden. Wenn wir innerhalb der Viele-Welten-Vorstellung die Tatsache akzeptieren, daß wir als lokale Beobachter nach dem Eintreten eines Dekohärenzereignisses (etwa bei der Messung eines mikroskopischen
Objektes) subjektiv in einer der dabei voneinander unabhängig gewordenen
Komponenten des Quantenuniversums leben, könnten wir ebensogut auch annehmen, daß alle anderen von nun an nicht mehr “existieren” – auch wenn wir im Experiment niemals eine objektive Modifikation der Schrödinger-Gleichung nachweisen können. Dies scheint sogar die ökonomischere Annahme zu sein, für die deswegen oftmals “Occams Rasiermesser” ins Feld geführt wird, mit dem man alles Überflüssige und nicht Nachprüfbare aus unserem Weltbild
entfernen soll.
Ich hatte im vorangegangenen Teil des Artikels den Eindruck gewonnen, daß tatsächlich alle Welten existieren müssen und Herrn Zeh 2009 deshalb gefragt:

Zitat:
Trotz vielfachen Lesens werde ich mit mit Ihrer Antwort auf die Frage 3. Müssen alle "Welten" tatsächlich existieren? nicht fertig. Ihre Antwort lautet: "Das müssen sie sicher nicht." Sie mag ökonomisch sein, wenn man bedenkt, daß es zwischen den Welten keine kausalen Wechselwirkungen gibt, aber ist sie sachlich - vielleicht sollte ich eher sagen global gesehen - wirklich richtig? Man spricht ja auch in der ART raumartig separierten Ereignissen nicht die Existenz ab. Es ist die Ungleichbehandlung der vielen Welten, die mich verwirrt. Denn Sie schreiben:

"Diese Identifikation von (offenbar auch bewußten) Beobachtern mit Zuständen lokaler Syteme in individuellen, sich ständig kausal verzweigenden Komponenten einer universellen, ein Multiversum
beschreibenden Wellenfunktion ist im Vergleich zu konventionellen
Weltbildern sicher ganz neuartig."

Aber wenn das so ist, dann erwarte ich zwingend, daß alle Komponenten und damit alle Welten, gleichermaßen tatsächlich existieren, und unabhängig davon, welche dieser Welten ich subjektiv als meine Welt empfinde.
Darauf Zeh's Antwort:

Zitat:
"ich teile durchaus Ihre persoenliche "Erwartung", dass alle Welten
gleichermassen existieren, wenn sich die Gueltigkeit der QT nicht
irgendwo als begrenzt erweist. Aber die Betonung lag bei mir auf dem
"muessen". Es gibt rein logisch viele Moeglichkeiten, dieser
Konsequenz zu entgehen, und so haengt alles davon ab, was man als
plausibel oder akzeptabel ansieht. Genau darin unterscheiden sich aber
auch die "Profis".
Ich zeige das, weil offenbar die Realität aller Welten, die hier von Tom nach meinem Eindruck kategorisch vertreten wird, selbst im Rahmen der VWI nicht unumstritten ist. Für mich persönlich ist der "Preis" der kategorischen Sichtweise zu hoch.
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Der Verstand schafft die Wahrheit nicht, sondern er findet sie vor - Aurelius Augustinus

Ge?ndert von JoAx (02.08.18 um 09:12 Uhr) Grund: Fehler im Link behoben
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