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

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  #11  
Alt 13.03.16, 19:59
Astrophysiker.Danial Astrophysiker.Danial ist offline
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Standard AW: Kopenhagener Interpretation vs. Bohmsche Mechanik

Hallo Hermes,
In einer deterministischen Welt gibt es eben keine anderen Möglichkeiten. Wenn man davon ausgeht, dass alle anderen Ereignisse, die theoretisch hätten eintreffen können, gleichzeitig in einem anderen Universum stattfinden, dann sind diese unendlichen vielen Paralleluniversen in sich deterministisch.
Am Anfang (der Entstehung des Universums durch den Urknall, oder in dem Fall durch einen Urknall) formieren sich je nach Anfangsbedingungen die Naturkonstanten auf eine bestimmte Art und Weise. Je nachdem, wie die Naturkonstanten und die fundamentalen Größen der Physik, die alles beeinflussen, ''konstruiert'' sind, entwickelt sich das Universum.

Es geht mir sowohl um den wissenschaftlichen als auch den erkenntnisstheoretischen Aspekt der bohmschen Mechanik. Was ich zum Beispiel merkwürdig finde: viele theistische Menschen, meinen, Gott hätte uns einen freien Willen gegeben. Laut neusten neurowissenschaftlichen Untersuchungen gibt es keinen ''freien Willen''. Menschen, die dann versuchen, ihr pseudo-philosophisches Esoterik-Geschwätz durch das Vermischen von fehlgeleiteten Interpretationen der Quantenmechanik, die unwissenschaftliche Konzepte wie den ''Zufall'' hervorheben, und ihren eigenen emotionalen Werten, fangen dann von Dingen wie ''Quantenbewusstsein'' zu sprechen - einer der berühmtesten von ihnen Deepak Chopra.

Was mich ebenfalls an der Kopenhagener Interpretation stört ist das schon fast fanatische ''jeder, der die Kopenhagener Interpretation nicht akzeptiert, ist ein Verschwörungstheoretiker oder hat Quantenmechanik nicht verstanden''. Die Kopenhagener Interpretation ist nur eine Interpretation der Quantenmechanik - eine meiner Meinung nach sogar äußert unwissenschaftliche, wenn sie sich auf den ''Zufall'' beruft. Ich sage nicht, dass die Kopenhagener Interpretation falsch ist. Aber die Betonung liegt auf Interpretation. Quantenmechanik ist nicht gleich Kopenhagener Interpretation. Leider wird vielen Leuten aber die Kopenhagener Interpretation als ''Fakt'' verkauft, weil sie sich unter den Wissenschaftlern etabliert hat. Und ''Fakten'', die auf Konzepten wie ''ein Teilchen inteferiert mit sich selbst'' oder den ''Zufall'' berufen, erschreckt einige Menschen, die sich anfangen wollen, für Quantenmechanik zu begeistern. Dann denkt man sich schnell - ,,also wenn das Quantenmechanik sein soll, habe ich keine Lust, das verstehen zu wollen''. Und so verliert man Menschen, die sich für die Natur begeistern - das ist sehr schade!

Vielleicht ist dieser Post mehr das ''von-der-Seele-schreiben'' eines emotionalen Konfliktes, den ich lange mit der Quantenmechanik hatte

Mit freundlichem Gruß
Danial
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  #12  
Alt 13.03.16, 21:51
Benutzerbild von TomS
TomS TomS ist offline
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Standard AW: Kopenhagener Interpretation vs. Bohmsche Mechanik

Zitat:
Zitat von Astrophysiker.Danial Beitrag anzeigen
Es geht mir sowohl um den wissenschaftlichen als auch den erkenntnisstheoretischen Aspekt der bohmschen Mechanik.
Wissenschaftlich ist sie unvollständig, da keine Erweiterungen für Quantenfeldtheorien existiert, d.h. da die Ergebnisse der Kern- und Teilchenphysik nicht enthalten sind.

Zitat:
Zitat von Astrophysiker.Danial Beitrag anzeigen
Was ich zum Beispiel merkwürdig finde: viele theistische Menschen, meinen, Gott hätte uns einen freien Willen gegeben. Laut neusten neurowissenschaftlichen Untersuchungen gibt es keinen ''freien Willen''.
Dazu gibt es keine gesicherten wissenschaftlichen Ergebnisse, da bereits der Begriff "freier Wille" nicht wissenschaftlich definiert ist - oder?

Zitat:
Zitat von Astrophysiker.Danial Beitrag anzeigen
Was mich ebenfalls an der Kopenhagener Interpretation stört ist das schon fast fanatische ''jeder, der die Kopenhagener Interpretation nicht akzeptiert, ist ein Verschwörungstheoretiker oder hat Quantenmechanik nicht verstanden''.
Ich wüsste nicht, wer das so sagt.

Zitat:
Zitat von Astrophysiker.Danial Beitrag anzeigen
Die Kopenhagener Interpretation ist nur eine Interpretation der Quantenmechanik - eine meiner Meinung nach sogar äußert unwissenschaftliche, wenn sie sich auf den ''Zufall'' beruft. Ich sage nicht, dass die Kopenhagener Interpretation falsch ist. Aber die Betonung liegt auf Interpretation. Quantenmechanik ist nicht gleich Kopenhagener Interpretation.
Die KI ist eine mögliche, letztlich positivistische oder instrumentalistische Interpretation.

Zitat:
Zitat von Astrophysiker.Danial Beitrag anzeigen
Leider wird vielen Leuten aber die Kopenhagener Interpretation als ''Fakt'' verkauft, weil sie sich unter den Wissenschaftlern etabliert hat.
Stimmt, die Darstellung ist oft nicht neutral.
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  #13  
Alt 13.05.16, 19:41
tom tom ist offline
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Standard AW: Kopenhagener Interpretation vs. Bohmsche Mechanik

Hallo TomS,

zunächst, ich bin ein Anhänger der De-Broglie-Bohm-Theorie. Ich möchte Dir auch mal kurz zeigen, wie ich das quantenmechanische Doppelspaltexperiment interpretiere und wie es mit der De-Broglie-Bohm-Theorie weitergehen könnte.

Und zwar stelle ich mir vor, dass Licht eine Mischung aus einer klassischen elektromagnetischen Welle ist, in welche die Photonen (die ich mir als echte kleine Kugeln vorstelle) eingebettet sind. Die elektromagnetische Welle geht beim Doppelspalt durch beide Schlitze. Die Photonen können nur durch einen. Hinter dem Spalt interferiert nun die klassische Welle. Dabei bildet sich im Raum hinter den Spalten ein zeitlich konstantes Intensitätsmuster mit Hängen und Tälern (Die Intensität einer elektromagnetischen Welle ist das zeitlich gemittelte Betragsquadrat der Feldstärke).

Das Besondere ist nun, eine räumlich inhomogene Intensität erzeugt eine ganz reale Kraft auf Teilchen. Diese Kraft heißt ponderomotorische Kraft und ist eigentlich schon lange bekannt. Sie saugt wahrscheinlich die Photonen einfach dorthin, wo die EM-Welle große Amplituden hat. Dabei spielt es keine Rolle, wie viele Photonen gleichzeitig durch die Schlitze gehen. Das funktioniert auch mit einem Photon pro Minute.

Man ist nun auf die Idee gekommen, vor jedem Spalt ein unterschiedliches Polarisationsfilter anzubringen. Bekanntlich verschwindet dann aber die Interferenz, weil laut Kopenhagener Deutung die Photonen markiert sind. Allerdings, die Polarisationsfilter vernichten auch die Interferenz der klassischen Welle, beseitigen so die ponderomotorische Kraft und daher logischerweise auch die Teilcheninterferenz.

Man kann durch weitere Polarisationsfilter die Interferenz wieder herstellen. Das klappt immer dann, wenn auch die klassische EM-Welle wieder interferiert. Oberflächlich betrachtet (Kopenhagener Deutung) sieht es so aus, als ob die Photonen wüssten, dass man sie beobachtet. Es ist ihnen aber bestimmt egal. Aber das die Kraft mal da ist und mal nicht ist ihnen nicht egal. Hier mein Thread dazu.

Grüße
Tom
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  #14  
Alt 13.05.16, 23:50
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JoAx JoAx ist offline
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Standard AW: Kopenhagener Interpretation vs. Bohmsche Mechanik

Zitat:
Zitat von tom Beitrag anzeigen
Das Besondere ist nun, eine räumlich inhomogene Intensität erzeugt eine ganz reale Kraft auf Teilchen.
Ich fürchte, du hast die genannte Kraft missverstanden. Es ist nämlich eine ganz normale, klassische Kraft. Und sie hat auch nichts mit transverse spin-dependent force zu tun.
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Eine korrekt gestellte Frage beinhaltet zu 2/3 die Antwort.
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  #15  
Alt 14.05.16, 08:54
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TomS TomS ist offline
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Standard AW: Kopenhagener Interpretation vs. Bohmsche Mechanik

Zitat:
Zitat von tom Beitrag anzeigen
Hallo TomS,

zunächst, ich bin ein Anhänger der De-Broglie-Bohm-Theorie ...

Und zwar stelle ich mir vor, dass Licht ...
Hallo Tom,

leider existiert keine Erweiterung der De-Broglie-Bohm-Theorie für relativistische Quantenfeldtheorien. Das Problem ist, dass man im Rahmen der QED Prozesse wie Elektron-Positron-Annihilation in zwei oder mehrere Photonen berechnen kann, dass dabei jedoch offensichtlich das Bild klassischer Teilchen nicht mehr funktioniert.
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  #16  
Alt 14.05.16, 12:16
tom tom ist offline
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Standard AW: Kopenhagener Interpretation vs. Bohmsche Mechanik

Hallo JoAx,

Zitat:
Zitat von JoAx Beitrag anzeigen
Ich fürchte, du hast die genannte Kraft missverstanden. Es ist nämlich eine ganz normale, klassische Kraft. Und sie hat auch nichts mit transverse spin-dependent force zu tun.
kann sein, dass sich mein Link auf etwas bezieht, was nichts damit zu tun hat. Ich fand ihn nur interessant.

Die ponderomotorische Kraft ist eine ganz normale klassische Kraft, die auf elektrisch neutrale Teilchen anziehend wirkt, wenn die Eigenfrequenz der enthaltenen Ladungen größer ist, als die Frequenz der EM-Welle. Ich stelle mir nun Photonen als klassische Elementarteilchen vor, die aus Ladungen bestehen, die aber praktisch alle übereinander liegen.

Falls kein äußeres Feld existiert, sind sie sozusagen unsichtbar, da sie auch kein Dipolmoment haben. Läuft nun eine klassische EM-Welle durch sie hindurch, so werden die Ladungen ein Stück weit getrennt. Dabei wird natürlich implizit vorausgesetzt, dass die Coulombkraft auf sehr kurze Entfernungen nicht unendlich ist. Ansonsten ginge das nicht.

Mal angenommen es wäre so, wie ich hier schreibe. Dann beginnen die Dipole im EM-Feld zu schwingen und zwar mit der Frequenz der äußeren EM-Welle. Weiterhin würden sie durch die Lorentzkraft in Ausbreitungsrichtung der Welle beschleunigt werden (die magnetische Feldkomponente und die Schwingungsachse stehen senkrecht aufeinander). Befindet sich ein Dipol etwas ober- oder unterhalb einer TEM-Scheibe oder Strahl, so würden sie durch die ponderomotorische Kraft angesaugt werden. Also erst angesaugt und dann beschleunigt.

Die einzigen wirklich ad-hoc Annahmen sind hier: Die Coulombkraft ist auf sehr kleine Entfernung nicht unendlich und das Vakuum ist mit kleinen Kugeln dicht aufeinandersitzender Ladungen durchsetzt. Der Rest sind logische Schlussfolgerungen.

Grüße
Tom
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  #17  
Alt 14.05.16, 12:28
tom tom ist offline
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Standard AW: Kopenhagener Interpretation vs. Bohmsche Mechanik

Hallo TomS,

hier muss ich leider passen, da mir die Kenntnisse in QED fehlen. Aber sieh Dir mal bitte meine anderen Posts an. Vielleicht findest Du die Grundidee hilfreich.

Soweit ich das sehe, kann man zumindest die gewöhnliche Quantenmechanik klassisch beschreiben, wenn man ein paar plausible Annahmen macht. Da das auch im Falle von Verschränkung funktioniert, ist es eine interessante Idee, finde ich.

Viele Grüße
Tom
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  #18  
Alt 14.05.16, 13:21
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TomS TomS ist offline
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Standard AW: Kopenhagener Interpretation vs. Bohmsche Mechanik

Zitat:
Zitat von tom Beitrag anzeigen
Soweit ich das sehe, kann man zumindest die gewöhnliche Quantenmechanik klassisch beschreiben, wenn man ein paar plausible Annahmen macht.
Ja, das funktioniert in der QM, wenn auch nicht besonders schön.

Die Grundannahme ist, dass Teilchen einem Führungsfeld folgen, dessen Dynamik der Schrödungergleichung gehorcht. Man kann auch zeigen, dass ein dynamisches Gleichgewicht folgt, demzufolge die Teilchendichte im Mittel der Wahrscheinlichkeitsdichte der Wellenfunktion entspricht.

Unschön ist zunächst, dass neben den realen Teilchen auch noch ein Feld bzw. eine Wellenfunktion existiert. Das ist eine ontologische Doppelung. Dann ist es seltsam, dass man bestimmte Eigenschafen nicht den Teilchen zuschreiben kann, sondern weiterhin der Wellenfunktion, z.B. den Spin. Den Bahndrehimpuls würde man jedoch wieder den Teilchen zuschreiben. Spätestens wenn man beides gemeinsam betrachtet, erscheint die Interpretation extrem künstlich.

Vollkommen unzulänglich ist die Interpretation für relativistische Quantenfeldtheorie. Dort existieren nachgewiesenermaßen Erzeugungs- und Vernichtungsprozesse für Teilchen. Insbs. in der QCD kann man Zuständen wie Proton und Neutron überhaupt keine festen Teilchenzahlen mehr zuschreiben.
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  #19  
Alt 14.05.16, 23:41
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JoAx JoAx ist offline
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Standard AW: Kopenhagener Interpretation vs. Bohmsche Mechanik

Zitat:
Zitat von tom Beitrag anzeigen
kann sein, dass sich mein Link auf etwas bezieht, was nichts damit zu tun hat. Ich fand ihn nur interessant.
Aber du hast ihn hier zitiert. Warum?
Und du versuchst damit etwas zu "erklären", was halt nicht geht.
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Eine korrekt gestellte Frage beinhaltet zu 2/3 die Antwort.
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