Quanten.de Diskussionsforum  

Zur?ck   Quanten.de Diskussionsforum > Quantenmechanik, Relativitätstheorie und der ganze Rest.

Hinweise

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.

 
 
Themen-Optionen Ansicht
  #1  
Alt 17.09.08, 21:21
Sino Sino ist offline
Profi-Benutzer
 
Registriert seit: 17.09.2008
Beitr?ge: 423
Standard 3 Fragen: Stern-Gerlach, EPR+RT, Expansion von Raum und Zeit

Ok, hier mal 3 Fragen, die mir schon öfter durch den Kopf gingen:

1. Stern-Gerlach-Versuch
Wenn man Teilchen mit Spin durch in inhomogenes Magnetfeld schickt, dann spaltet sich der Strahl in Teilchen mit Up und Down-Spin und sie werden unterschiedlich abgelenkt.
Bei dem Vorgang handelt es sich also um einen Messvorgang. Wenn der Spin eines Teilchens vorher noch nicht bestimmt war, dann ist er es nach dem Durchgang durch das Feld. ( Ich denke mal, dass man ihn wie beim EPR Experiment als unbestimmt annehmen kann/sollte, bis die Messung erfolgt. )
Ok, nun ist das Teilchen natürlich schon vor der Messung dem schwachen Erdmagnetfeld und anderen Störfeldern ausgesetzt. Alternativ könnte man das Magnetfeld des "Messmagneten" auch langsam hochregeln.

Wo und wie wird der Spin des Teilchens eigentlich fixiert. Beim EPR-Experiment hat man ja zwei Teilchen, die verschränkt sind. Wenn nun schon das schwächste Störfeld einer Spinmessung gleichkäme, dann wäre der Spin ja auch schon fixiert, eh das Teilchen in die Messaperatur läuft.

Wie würde man dann den Zustand des Teilchens beschreiben ? Spin fixiert, unfixiert, Spin mit Wahrscheinlichkeit 0<=P<=1 fixiert ?

Oder muss man das Teilchen IMMER als Superposition der Zustände Up und Down betrachten, also als a x |Up> + b x |Down> mit a,b komplexen Wahrscheinlichkeitsamplituden, wobei die inhomogenenen Magnetfelder je nach Stärke eine Änderung dieser Amplituden bewirken, die sich erst bemerkbar machen, wenn das Teilchen wirklich auf den Schirm knallt, so dass das dann erst als Zeitpunkt der Messung anzusetzen wäre.
Das wär mir im Moment am Einleuchtensten. Ok, vielleicht muss man direkt zur Quantenelektrodynamik greifen und über Wahrscheinlichkeiten von Wechselwirkungen argumentieren. Aber wie steht das im Verhältnis zu obiger Sichtweise ? Kommt das auf das Gleiche raus ?





2. EPR-Experiment und RT
Wenn man die Versuchsbeschreibungen liest, wird ja oft gesagt, hier findet die erste Messung bei Teilchen A statt und damit ist der Zustand von Teilchen B festgelegt. Aber das scheint doch recht willkürlich zu sein, da für einen bewegten Beobachter doch die Messung von B zuerst eintreten kann, so dass der die Kausalität genau anders herum zuordnen würde.
Aus meiner Sicht würde ich dann sagen, dass die Kausalität im Sinne von "A bedingt B" oder umgekehrt gar nicht allgemein zu klären ist, man eigentlich nur sagen kann, dass das Ergebnis am Ende widerspruchsfrei sein muss.




3. Expansion von Raum und Zeit / Urknall
Ok, und nun zu einem wirklichen Verständisproblem meinerseits. Früher hatte ich die Expansion des Universums immer so (falsch!) verstanden, dass das Weltall von einem zentralen Punkt in den schon existierenden Raum hinein expandiert und da die Bewegung nicht die RT verletzen kann, würde die Expansion mit Unterlichtgeschwindigkeit erfolgen.
Als ich dann mal nachgedacht und zurückgerechnet habe, bin ich dann auch zum Ergebnis gekommen, dass das totaler Blödsinn ist. Dann wären die ältesten Sterne/Galaxien nicht gleich am Himmel verteilt und wir könnten eigentlich nicht mal irgendetwas aus der Entstehungszeit des Universums sehen, da sämtliches Licht schon weiter von diesem zentralen Punkt "entfernt" wäre, als wir es sind. Würde also nicht funktionieren, es sei denn, das Universum wäre geschlossen und das zig. Milliarden Jahre alte Licht käme immer wieder an uns vorbei und wir dächten nur, es würde den direkten Weg gehen. ( Ich wiederhol das nur noch mal, falls noch jemand den gleichen Denkfehler macht. )

Ok, irgendwann hab ich dann "kapiert", dass es eine Expansion von Raum und Zeit ist und alles schien wieder verständlich. Allerdings fragte ich mich dann irgendwann vor ein paar Monaten, wie man diese räumliche Expansion misst. Messungen sind ja normalerweise Vergleichsmessungen. Wenn also der Raum expandiert, aber auch alle Massstäbe, die ich zum Messen nehme, in gleichem Masse mit dem Raum mitexpandieren, wie merke ich dann, dass eine Expansion da ist. Und wenn man die Expansion wirklich messen kann, könnte man dann genauso sagen, der Verlauf der Zeit ändert sich oder c ändert sich ? Wär das gleichwertig und nur eine Definitionsfrage oder macht das einen Unterschied ? Man kann ja schlecht das Universum aus einer vierten Dimension von "oben" betrachten und sagen: Ok, ich seh dass das Ding grösser wird.

Ich muss dazu sagen, dass ich mich mit der Allgemeinen RT mathematisch noch nicht beschäftigt habe. Das übersteigt meine mathematischen Fähigkeiten leider. Ich beschäftige mich eigentlich bisher nur hobbymässig mit solchen Themen, ist irgendwie wie eine Sucht, die Welt immer besser verstehen zu wollen

Ge?ndert von Sino (17.09.08 um 21:52 Uhr) Grund: Text etwas aufgeräumt, hatte zuviel Kauderwelsch reineditiert
Mit Zitat antworten
 

Lesezeichen

Themen-Optionen
Ansicht

Forumregeln
Es ist Ihnen nicht erlaubt, neue Themen zu verfassen.
Es ist Ihnen nicht erlaubt, auf Beitr?ge zu antworten.
Es ist Ihnen nicht erlaubt, Anh?nge hochzuladen.
Es ist Ihnen nicht erlaubt, Ihre Beitr?ge zu bearbeiten.

BB-Code ist an.
Smileys sind an.
[IMG] Code ist an.
HTML-Code ist aus.

Gehe zu


Alle Zeitangaben in WEZ +1. Es ist jetzt 01:19 Uhr.


Powered by vBulletin® Version 3.8.8 (Deutsch)
Copyright ©2000 - 2024, vBulletin Solutions, Inc.
ScienceUp - Dr. Günter Sturm