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

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  #41  
Alt 22.10.19, 16:40
n4mbuG0t0 n4mbuG0t0 ist offline
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Standard AW: The Trouble with Many Worlds

Zitat:
Zitat von TomS Beitrag anzeigen
Das ist so die gängige Sichtweise - wobei es weitere diffizile Gegenargumente gibt.

Um fair zu sein sollte man die Situation mit der Newtonschen Mechanik vergleichen: dort existiert ebenfalls keine Begründung eines Zusammenhangs zwischen dem mathematischen Formalismus einerseits und den epistemischen Gegebenheiten andererseits. Es existiert keine tiefergehende Begründung warum die Lösung der Bewegungsgleichung – eine parametrisierte Kurve im euklidschen Raum – der von uns beobachteten tatsächlichen Bahnkurve entsprechen sollte. Die Feststellung, dass die Lösung der Bewegungsgleichung im mathematischen Sinne eine Kurve beschreibt, sowie die Feststellung, dass wir in der Realität eine Bahnkurve beobachten, werden durch keinerlei Argumentation miteinander verbunden – denn dies ist in der Newton chen Mechanik ja „offensichtlich klar“. Der wesentliche Unterschied zwischen Quantenmechanik nach Everett sowie der Newtonschen Mechanik besteht keineswegs darin, dass letztere eine Begründung für diesen Zusammenhang geliefert – sie liefert keinen! – sondern er besteht darin, dass wir aufgrund der „offensichtlichen Gegebenheiten“ eine solche Begründung nicht weiter vermissen – obwohl sie de facto nicht existiert.
Ich finde dieses Beispiel hinkt. Der Zusammenhang zwischen der Verbindung zwischen mathematischer Kurve und beobachteter Bahn im Falle Newton'scher Mechanik ist nicht die Fragestellung auf die Everett bzw. Kopenhagener Deutung antworten.

Newton:
- Der Formalismus liefert die Bahn x(t),x'(t) etc.
- Beobachtung: Ein Objekt folgt der Bahn/Kurve x(t) durch den Raum.

QM:
- Der Formalismus liefert die Wellenfunktion.
- Beobachtung: Die Wellenfunktion liefert Wahrscheinlichkeiten welche wir auch beobachten können.

Bis hierhin sind sich Everett und Bohr einig (mit der Anmerkung bezüglich Born'scher Regel im Falle der MWI wie so oft). Die Interpretation ist das Problem. Eine Analogie zu Newton wäre m.M.n. eher sowas:

Interpretation 1: Das Objekt ist real, es bewegt sich entlang der Bahn.
Interpretation 2: Das Objekt ist nicht real, x(t) ist real, aber sobald jemand x(t) beobachtet
ist dort auch das Objekt.

Beide Interpretationen sind durch Beobachtung nicht voneinander zu unterscheiden. Interpretation 2 verletzt die Grundregeln des Formalismus (Energieerhaltung etc.), dies ist allerdings nicht messbar.

Lustiger Weise ist in diesem Vergleich die Kopenhagener Interpretation m.M.n eher die zweite. Man hat sich an den Kollaps gewöhnt, obwohl er eigentlich nicht intuitiv sein sollte.

"Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job of interpreting quantum theory was done 50 years ago. " - Murray Gell-Mann

wie du immer zu zitieren pflegst.

Nachtrag: Habe erst jetzt gesehen dass du einen Post noch erweitert hast. Ich habe leider im Moment keine Zeit mehr und werde mir das später nochmal anschaun.
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  #42  
Alt 22.10.19, 17:58
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TomS TomS ist offline
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Standard AW: The Trouble with Many Worlds

Zitat:
Zitat von n4mbuG0t0 Beitrag anzeigen
Ich finde dieses Beispiel hinkt. Der Zusammenhang zwischen der Verbindung zwischen mathematischer Kurve und beobachteter Bahn im Falle Newton'scher Mechanik ist nicht die Fragestellung auf die Everett bzw. Kopenhagener Deutung antworten.
Mach mal hier halt! Interpretationen usw. interessieren noch gar nicht, das philosophische Problem hast du bereits hier, es wird dir jedoch nicht bewusst.

Ich formuliere deine Aussage etwas um:

Newtonsche Mechanik
  • Formalismus: dieser enthält die Bewegungsgleichungen und liefert eine vektorwertige Funktion x(t)
  • Beobachtung: wir beobachten ein Objekt auf einer Bahn durch den Raum
  • Zusammenhang: wir assoziieren Orte im Raum mit Punkten des Funktionsgraphen

Quantenmechanik
  • Formalismus: dieser beinhaltet die Schrödingergleichung sowie (selbstadjungierte) Operatoren und liefert den Zustandsvektor
  • Beobachtung: wir beobachten relative Häufigkeiten / Erwartungswerte für bestimmte Messwerte
  • Zusammenhang: wir assoziieren relative Häufigkeiten / Erwartungswerte mit Matrixelementen von (selbstadjungierte) Operatoren für den jeweiligen Zustandsvektor

Der kritische Punkt ist diese Assoziation.

Das mathematische Objekt x(t) ist nicht identisch mit der tatsächlichen Bahnkurve; der Mathematiker würde von einer Isomorphie sprechen. Wir denken zwar, es sei irgendwie „offensichtlich klar“, dass eine Entsprechung vorliege; aber das ist keineswegs offensichtlich - zumindest hat die Philosophie dieses Problem - den Zusammengang zwischen dem was ist, wie wir es beschreiben und was wir wahrnehmen - in den letzten 2500 Jahren nicht gelöst! Das Problem ist bereits bei Newton vorhanden, erscheint jedoch irgendwie nicht gravierend - für Physiker.

Fakt ist, dass es keinen logischen Zusammenhang zwischen Formalismus und Beobachtung gibt, sondern lediglich einen postulierten. Das Postulat erscheint bei Newton nicht problematisch, aber es ist und bleibt ein unbeweisbares Postulat, jedoch eines das uns „natürlich“ erscheint.

Rein logisch ist der Zusammenhang in der Quantenmechanik ebenfalls ein Postulat, es ist lediglich mathematisch komplizierter zu formulieren und eben nicht „offensichtlich klar“.

Frage dich doch mal, wie du rein logisch und ohne Rückgriff auf andere - hier nicht aufgeführte - Postulate diese Assoziation begründen kannst. Du wirst feststellen, dass sie immer in der Luft hängt.

Nun passiert folgendes: bei Newton erscheint - für den Pragmatiker - das Nachdenken irrelevant, Bohr et al. verweigern das Nachdenken, Everett et al. gegen das Problem an. Das heißt aber nicht, dass dieses Problem erst mit der Quantenmechanik entsteht, die Quantenmechanik legt nur offen, dass die Physiker dieses Problem seit Jahrhunderten ignoriert haben.
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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.
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  #43  
Alt 22.10.19, 19:57
Timm Timm ist gerade online
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Standard AW: The Trouble with Many Worlds

Zitat:
Zitat von TomS Beitrag anzeigen
Die Quantenmechanik nach Everett hat außerdem eine zusätzliche Bringschuld, nämlich den Brückenschlag zwischen der ontischen und der epistemischen Ebene. Diese Bringschuld fehlt in vielen anderen Interpretationen der Quantenmechanik, weil diese ausschließlich auf Ebene der Empirie und der Beobachtung verharren. Everett et al. machen einen wesentlichen Fortschritt dahingehend, dass sie eine Interpretation liefern, die überhaupt eine widerspruchsfreie und zugleich ontische Interpretation zulassen. Es ist also schon etwas gewagt, Everett et al. für einen noch nicht vollendeten jedoch maßgeblichen Weg zu kritisieren, den andere noch nicht mal ansatzweise beschritten haben.

Während Everett et al. um die Lösung eines Problems ringen, negieren andere die Existenz oder die Relevanz dieses Problems.
Weshalb ist es ein "Fortschritt" und eine "ontische Interpretation" zuzulassen? Waren wir uns nicht einig, daß "shut-up-and-calculate" ein Minimalkonsens ist, keine Interpretation. Von dieser Warte aus sehe ich das nicht als Fortschritt und auch nicht, daß ein Problem existiert.

Gibt nicht der ganze zitierte Absatz die Sicht der VWI wieder?
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Der Verstand schafft die Wahrheit nicht, sondern er findet sie vor - Aurelius Augustinus
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  #44  
Alt 22.10.19, 20:15
n4mbuG0t0 n4mbuG0t0 ist offline
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Standard AW: The Trouble with Many Worlds

Zitat:
Zitat von TomS Beitrag anzeigen
Mach mal hier halt! Interpretationen usw. interessieren noch gar nicht, das philosophische Problem hast du bereits hier, es wird dir jedoch nicht bewusst.

Ich formuliere deine Aussage etwas um:

Newtonsche Mechanik
  • Formalismus: dieser enthält die Bewegungsgleichungen und liefert eine vektorwertige Funktion x(t)
  • Beobachtung: wir beobachten ein Objekt auf einer Bahn durch den Raum
  • Zusammenhang: wir assoziieren Orte im Raum mit Punkten des Funktionsgraphen

Quantenmechanik
  • Formalismus: dieser beinhaltet die Schrödingergleichung sowie (selbstadjungierte) Operatoren und liefert den Zustandsvektor
  • Beobachtung: wir beobachten relative Häufigkeiten / Erwartungswerte für bestimmte Messwerte
  • Zusammenhang: wir assoziieren relative Häufigkeiten / Erwartungswerte mit Matrixelementen von (selbstadjungierte) Operatoren für den jeweiligen Zustandsvektor

Der kritische Punkt ist diese Assoziation.

Das mathematische Objekt x(t) ist nicht identisch mit der tatsächlichen Bahnkurve; der Mathematiker würde von einer Isomorphie sprechen. Wir denken zwar, es sei irgendwie „offensichtlich klar“, dass eine Entsprechung vorliege; aber das ist keineswegs offensichtlich - zumindest hat die Philosophie dieses Problem - den Zusammengang zwischen dem was ist, wie wir es beschreiben und was wir wahrnehmen - in den letzten 2500 Jahren nicht gelöst! Das Problem ist bereits bei Newton vorhanden, erscheint jedoch irgendwie nicht gravierend - für Physiker.

Fakt ist, dass es keinen logischen Zusammenhang zwischen Formalismus und Beobachtung gibt, sondern lediglich einen postulierten. Das Postulat erscheint bei Newton nicht problematisch, aber es ist und bleibt ein unbeweisbares Postulat, jedoch eines das uns „natürlich“ erscheint.

Rein logisch ist der Zusammenhang in der Quantenmechanik ebenfalls ein Postulat, es ist lediglich mathematisch komplizierter zu formulieren und eben nicht „offensichtlich klar“.

Frage dich doch mal, wie du rein logisch und ohne Rückgriff auf andere - hier nicht aufgeführte - Postulate diese Assoziation begründen kannst. Du wirst feststellen, dass sie immer in der Luft hängt.

Nun passiert folgendes: bei Newton erscheint - für den Pragmatiker - das Nachdenken irrelevant, Bohr et al. verweigern das Nachdenken, Everett et al. gegen das Problem an. Das heißt aber nicht, dass dieses Problem erst mit der Quantenmechanik entsteht, die Quantenmechanik legt nur offen, dass die Physiker dieses Problem seit Jahrhunderten ignoriert haben.
Das philosophische Problem ist mir bekannt, das ist nichts neues. Ich habe nicht behauptet, dass es diese Problem nicht gibt. Ich habe behauptet dass Everetts Interpretation dies aber auch nicht löst. Es postuliert auch nur einen Zusammenhang. Das Problem was Everett löst (sofern konsistent herleitbar) ist die Entstehung der beobachteten Werte aus dem Formalismus der QM. Das leistet sie durch das Postulieren der realen Existenz der Wellenfunktion.
Das von dir erwähnte philosophische Problem ist damit m.M.n aber keineswegs gelöst, also hat es für mich erstmal damit nichts zu tun.
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  #45  
Alt 22.10.19, 20:53
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Standard AW: The Trouble with Many Worlds

Zitat:
Zitat von Timm Beitrag anzeigen
Weshalb ist es ein "Fortschritt" ...?
Weil - wenn du die Diskussion in den zwanziger und dreißiger Jahren liest - die dogmatische Verbotshaltung Bohrs ein Rückschritt war.

Ich schrieb bewusst „zulassen“, nicht „fordern“.

Wenn es in meiner Stammkneipe kein warmes Essen mehr gibt, weil der Koch erkrankt ist, sondern nur noch Brotzeit, dann ist das für mich ein Rückschritt. Wenn es dann zumindest wieder Nürnberger Bratwürste gibt, dann sehe ich darin einen kleinen Fortschritt - trotzdem kann ich eine Käseplatte bestellen. Wenn der Wirt mir erklärt, dass mir Bratwürste, Schweinebraten oder Schäufala gar nicht schmecken würden und ich sie nicht zum Leben bräuchte, dann suche ich mir eine neue Kneipe.
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  #46  
Alt 22.10.19, 21:12
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Zitat:
Zitat von n4mbuG0t0 Beitrag anzeigen
Ich habe nicht behauptet, dass es diese Problem nicht gibt. Ich habe behauptet dass Everetts Interpretation dies aber auch nicht löst. Es postuliert auch nur einen Zusammenhang. Das Problem was Everett löst (sofern konsistent herleitbar) ist die Entstehung der beobachteten Werte aus dem Formalismus der QM. Das leistet sie durch das Postulieren der realen Existenz der Wellenfunktion.
Letzteres ist so m.E. nicht ganz richtig. Die Entstehung der beobachteten Werte folgt aus der Schrödingergleichung/Dekohärenz/Observablenalgebra und weiteren Annahmen (decision theory, ...)

Ja, keine Theorie löst dieses von mir geschriebene Problem. Aber ausschließlich der MWI wird vorgeworfen - nicht unbedingt von dir - dass sie dieses und andere Probleme nicht löst. Das ist schon seltsam.
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  #47  
Alt 22.10.19, 22:33
n4mbuG0t0 n4mbuG0t0 ist offline
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Standard AW: The Trouble with Many Worlds

Zitat:
Zitat von TomS Beitrag anzeigen
Letzteres ist so m.E. nicht ganz richtig. Die Entstehung der beobachteten Werte folgt aus der Schrödingergleichung/Dekohärenz/Observablenalgebra und weiteren Annahmen (decision theory, ...)
Ohne Everett oder den Kollaps erhält man aus diesen Dingen aber noch keinen scharfen Messwert. Everett bzw. Kollaps sind der finale Schritt. Das ist der Kern des Messproblems. Es gibt gute Gründe die Koppenhagener Deutung einfach nicht zu akzeptieren, bei Everett gibt es zumindest gute Gründe noch weiter darüber nachzudenken.*

Zitat:
Zitat von TomS Beitrag anzeigen
Ja, keine Theorie löst dieses von mir geschriebene Problem. Aber ausschließlich der MWI wird vorgeworfen - nicht unbedingt von dir - dass sie dieses und andere Probleme nicht löst. Das ist schon seltsam.
Ja das stimmt. Das ist in der Tat seltsam.

*Die Koppenhagener Deutung missfällt mir vor allem deshalb: Wenn man diese ernst nimmt, hat ein Teilchen beispielsweise einfach keine Eigenschaften bis man sie misst. Es bleibt die Frage nach dem was real existiert. Die Koppenhagener Deutung liefert darauf einfach keine Antwort. Everett löst das auf indem er sagt die Wellenfunktion ist das was existiert. Er wirft den Kollaps weg und bleibt beim Formalismus der QM mit unitärer Zeitentwicklung. Durch diesen Kunstgriff kann er scharfe Messwerte erklären ohne einen Kollaps. Der Preis ist die Existenz anderer Zweige und die damit verbundene Aufgabe der besonderen Stellung des Beobachters. Genau diese ist es denke ich, die Everett so viel Kritik einbringt. Viele wollen sich wohl von einem einzigen, eindeutigen Bewusstsein nicht trennen, weil es einfach ihrer Erfahrung widerspricht. Wie gesagt, ich sehe rein technisch noch ein Problem bei der MWI. Sofern dies zu meiner Zufriedenstellung gelöst werden kann, bin ich an Board (zumindest in diesem Zweig :P).
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  #48  
Alt 22.10.19, 23:08
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Zitat:
Zitat von n4mbuG0t0 Beitrag anzeigen
Zitat:
Zitat von TomS Beitrag anzeigen
Letzteres ist so m.E. nicht ganz richtig. Die Entstehung der beobachteten Werte folgt aus der Schrödingergleichung/Dekohärenz/Observablenalgebra und weiteren Annahmen (decision theory, ...)
Ohne Everett ... erhält man aus diesen Dingen aber noch keinen scharfen Messwert.
Das ist Everett. Mehr setzt die MWI nicht voraus.

Zitat:
Zitat von n4mbuG0t0 Beitrag anzeigen
Das ist der Kern des Messproblems.
Der Kern des Messproblems ist m.E. ein anderer: was ist der Unterschied zwischen einer Wechselwirkung und eine Messung?
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Geändert von TomS (22.10.19 um 23:12 Uhr)
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  #49  
Alt 22.10.19, 23:18
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Zitat:
Zitat von n4mbuG0t0 Beitrag anzeigen
Es gibt gute Gründe die Koppenhagener Deutung einfach nicht zu akzeptieren, bei Everett gibt es zumindest gute Gründe noch weiter darüber nachzudenken ...

Die Koppenhagener Deutung missfällt mir vor allem deshalb: Wenn man diese ernst nimmt, hat ein Teilchen beispielsweise einfach keine Eigenschaften bis man sie misst. Es bleibt die Frage nach dem was real existiert. Die Koppenhagener Deutung liefert darauf einfach keine Antwort. Everett löst das auf indem er sagt die Wellenfunktion ist das was existiert. Er wirft den Kollaps weg und bleibt beim Formalismus der QM mit unitärer Zeitentwicklung. Durch diesen Kunstgriff kann er scharfe Messwerte erklären ohne einen Kollaps. Der Preis ist die Existenz anderer Zweige und die damit verbundene Aufgabe der besonderen Stellung des Beobachters. Genau diese ist es denke ich, die Everett so viel Kritik einbringt. Viele wollen sich wohl von einem einzigen, eindeutigen Bewusstsein nicht trennen, weil es einfach ihrer Erfahrung widerspricht. Wie gesagt, ich sehe rein technisch noch ein Problem bei der MWI. Sofern dies zu meiner Zufriedenstellung gelöst werden kann, bin ich an Board (zumindest in diesem Zweig :P).
Bingo!

Und sie gefällt mir nicht, weil sie den o.g. Unterschied zwischen Messung und (quantenmechanischer) Wechselwirkung nicht erklärt. Wenn man ein Messgerät konstruiert, verwendet man die Schrödingergleichung zur Berechnung seiner Eigenschaften. Wenn man es dann verwendet, setzt man den Kollaps an.

Man müsse sich angesichts dieses Blödsinns eigentlich gruseln, wenn man sich nicht so an diese Darstellung gewöhnt hätte.
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  #50  
Alt 23.10.19, 10:23
Timm Timm ist gerade online
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Zitat:
Zitat von TomS Beitrag anzeigen
Wenn es in meiner Stammkneipe kein warmes Essen mehr gibt, weil der Koch erkrankt ist, sondern nur noch Brotzeit, dann ist das für mich ein Rückschritt. Wenn es dann zumindest wieder Nürnberger Bratwürste gibt, dann sehe ich darin einen kleinen Fortschritt - trotzdem kann ich eine Käseplatte bestellen. Wenn der Wirt mir erklärt, dass mir Bratwürste, Schweinebraten oder Schäufala gar nicht schmecken würden und ich sie nicht zum Leben bräuchte, dann suche ich mir eine neue Kneipe.
Schäufala nicht, Pfälzer Saumagen.
Der Minimal Konsens ist der Wunsch etwas zu essen zu haben. Darüberhinaus gibt es persönliche Vorlieben.

Nach meinem Eindruck kommentierst du in dem erwähnten Absatz "ontisch" aus der Sicht der VWI, was zwangsläufig zu einem bejahenden Ergebnis führen muß. Ontisch oder nicht ontisch ist aber eine Frage der Interpretation.
Das minimalistische "shut-up-and-calculate" legt sich hier nicht fest, denn es geht nicht um falsch oder richtig. Genau diese letzte Frage taucht aber immer wieder in diesem Sinne auf und es werden Positionen verteidigt, als ob es um "falsch oder richtig" ginge. Und es werden genau diejenigen Referenzen genannt, welche die eigene persönliche Neigung unterstützen.
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