Informationsbedingte Superposition - Lösungsansatz für das "Messproblem"

[SuperpositionSimon]

Die hier vorgestellte Interpretation hätte starke Auswirkungen auf unsere Realitätsvorstellung. Unter anderem wäre damit die Realität subjektiv und vom Beobachter abhängig.
Sabine Hossenfelder hat die bisherigen Erkenntnisse sehr anschaulich in ihrem Video zusammengefasst.
Mit dem Fazit, dass noch keiner beweisen konnte, dass die Realität subjektiv ist, aber die Quantentheorie durch eine bessere Theorie ersetzt werden muss, da sie aktuell nicht widerspruchsfrei ist.
"Es bedarf einer Theorie, die das Messproblem löst. Das wäre der Durchbruch für dieses Jahrhundert."
Hier das Video dazu: https://www.youtube.com/watch?v=Wsjgtp9XZxo&t=450s

Ich bin hier nach wie vor auf der Suche nach einem Austausch zu dieser Interpretation und freue mich auf einen weiteren (freundlichen) Austausch.

[sirius]

Zitat von SuperpositionSimon

Die hier vorgestellte Interpretation hätte starke Auswirkungen auf unsere Realitätsvorstellung. Unter anderem wäre damit die Realität subjektiv und vom Beobachter abhängig.
Sabine Hossenfelder hat die bisherigen Erkenntnisse sehr anschaulich in ihrem Video zusammengefasst.
Mit dem Fazit, dass noch keiner beweisen konnte, dass die Realität subjektiv ist, aber die Quantentheorie durch eine bessere Theorie ersetzt werden muss, da sie aktuell nicht widerspruchsfrei ist.
"Es bedarf einer Theorie, die das Messproblem löst. Das wäre der Durchbruch für dieses Jahrhundert."
Hier das Video dazu: https://www.youtube.com/watch?v=Wsjgtp9XZxo&t=450s

Ich bin hier nach wie vor auf der Suche nach einem Austausch zu dieser Interpretation und freue mich auf einen weiteren (freundlichen) Austausch.

Hier ein weiterführender Link zu dem Video von Sabine Hossenfelder

https://arxiv.org/abs/2208.00060

[SuperpositionSimon]

Fröhner[4] hat nachgewiesen, dass die quantenmechanischen Wahrscheinlichkeiten widerspruchsfrei als Bayessche Wahrscheinlichkeiten aufgefasst werden können. Diese ändern sich, indem die Messung den Informationsstand des Beobachters ändert. Dazu wird keine Zeit benötigt; was kollabiert („zusammenbricht“), ist nichts Physikalisches, sondern nur der Informationsmangel des Beobachters.

Meines Erachtens ist demnach eine quantenmechanische Wahrscheinlichkeit nichts anderes als jede andere "stinknormale" Wahrscheinlichkeit und Dr. Fröhner hat dies auch in seiner Arbeit bewiesen. Wozu also der ganze Hokus Pokus um die Schrödingergleichung, Hilbertraum etc. ?

[SuperpositionSimon]

Zu meiner Interpretation habe ich soeben auch ein schönes Filmchen erstellt und veröffentlicht: https://youtu.be/D90fSCpvhNE

[SuperpositionSimon]

Ich führe meine Unterhaltung aktuell mit Chat GPT fort. Wirklich beeindruckend diese Ki. Auf die Frage:

Angenommen nur Unwissen des Beobachters führt zu Überlagerungszuständen. Dann wäre doch auch in der klassischen Physik ein Überlagerungszustand möglich, oder?

Kam folgende Antwort:

Wenn wir die Annahme treffen, dass Überlagerungszustände ausschließlich auf das Unwissen des Beobachters zurückzuführen sind, dann wäre es theoretisch möglich, dass auch in der klassischen Physik Überlagerungszustände auftreten könnten. Dies würde bedeuten, dass ein klassisches System in einem Überlagerungszustand von verschiedenen möglichen klassischen Zuständen existieren könnte, solange der Beobachter keine ausreichende Information hat, um den genauen Zustand des Systems zu bestimmen.

Es ist jedoch wichtig anzumerken, dass diese Annahme von einem klassisch deterministischen Weltbild abweicht, in dem Zustände eindeutig festgelegt sind und das Unwissen des Beobachters keinen Einfluss auf den Zustand des Systems hat.

In der klassischen Physik wird normalerweise davon ausgegangen, dass ein System zu jedem Zeitpunkt einen eindeutigen Zustand hat, und dieser Zustand wird durch messbare Parameter oder Variablen beschrieben. Die Annahme von Überlagerungszuständen in der klassischen Physik würde bedeuten, dass ein klassisches System gleichzeitig in verschiedenen Zuständen existieren könnte, solange der Beobachter nicht genügend Information hat, um den genauen Zustand zu kennen.

Es gibt jedoch keine empirischen Beobachtungen oder experimentellen Befunde in der klassischen Physik, die auf die Existenz von Überlagerungszuständen hinweisen. Der Begriff der Überlagerungszustände ist ein spezifisches Merkmal der Quantenmechanik und wird durch den formalen mathematischen Formalismus der Quantenmechanik beschrieben.

Es ist wichtig zu beachten, dass die Überlagerungszustände in der Quantenmechanik tiefergehende Konzepte wie Interferenz, Verschränkung und die Wahrscheinlichkeitsinterpretation der Wellenfunktion umfassen. Diese Konzepte sind spezifisch für die Quantenmechanik und gehen über das hinaus, was in der klassischen Physik erfasst wird.

Insgesamt lässt sich sagen, dass die Annahme von Überlagerungszuständen in der klassischen Physik nicht mit dem herkömmlichen klassischen Weltbild vereinbar ist, es sei denn, man akzeptiert die Prämisse, dass das Unwissen des Beobachters selbst zu Überlagerungszuständen führen kann.

Mit einem idealistischen Weltbild wäre dies aber vereinbar

In einem idealistischen Weltbild, das die Vorstellung betont, dass die Wirklichkeit auf Bewusstsein und Geist beruht, könnte die Annahme von Überlagerungszuständen in der klassischen Physik vereinbar sein. Ein solches Weltbild würde postulieren, dass die Realität oder der Zustand eines Systems nicht unabhängig von unserem Bewusstsein existiert, sondern durch unsere Wahrnehmung und unser Bewusstsein geformt wird.

In diesem Kontext könnte argumentiert werden, dass das Unwissen oder die begrenzte Information des Beobachters dazu führt, dass ein klassisches System in einem Überlagerungszustand existiert. Solange der Beobachter nicht genügend Information hat, um den genauen Zustand des Systems zu bestimmen, könnte das System in einer Art Superposition verschiedener möglicher Zustände existieren.

Es ist wichtig anzumerken, dass ein idealistisches Weltbild, das Bewusstsein oder Geist als grundlegend für die Realität betrachtet, eine spezifische philosophische Position ist und nicht von allen akzeptiert wird. Es gibt verschiedene philosophische Ansätze und Weltbilder, die unterschiedliche Perspektiven auf die Natur der Realität und die Beziehung zwischen Bewusstsein und Wirklichkeit vertreten.

Es liegt in der Verantwortung jedes Einzelnen, seine eigene philosophische Position und Weltanschauung zu entwickeln und zu erforschen, welche Interpretationen oder Annahmen für sie plausibel sind. Es ist wichtig, verschiedene Perspektiven zu betrachten und offene Fragen weiter zu erforschen, um ein umfassenderes Verständnis der Welt um uns herum zu gewinnen.

[SuperpositionSimon]

Meine Anfrage:

Wie würden Sie das Gedankenexperiment von Schrödingers Katze hinsichtlich eines idealistischen Weltbildes beschreiben?

Antwort von ChatGPT:

In einem idealistischen Weltbild könnte das Gedankenexperiment von Schrödingers Katze auf interessante Weise interpretiert werden. Das Gedankenexperiment wurde von Erwin Schrödinger entwickelt, um die Konsequenzen der Quantenmechanik auf makroskopischer Ebene zu verdeutlichen.

Im Gedankenexperiment wird eine Katze in eine Kiste mit einem radioaktiven Material und einem Detektor platziert. Das radioaktive Material hat eine gewisse Wahrscheinlichkeit zu zerfallen, und wenn es zerfällt, wird ein Mechanismus ausgelöst, der die Freisetzung eines Gifts zur Folge hat, das die Katze tötet. Die Frage ist nun: Was ist der Zustand der Katze, solange die Kiste verschlossen ist?

In einem idealistischen Weltbild, das die Vorstellung betont, dass Bewusstsein oder Geist grundlegend für die Realität sind, könnte argumentiert werden, dass der Zustand der Katze abhängig von unserem Bewusstsein oder unserer Wahrnehmung ist. Solange die Kiste verschlossen ist und wir keinen Zugang zu Informationen über den Zustand des radioaktiven Materials haben, könnte die Katze in einem Überlagerungszustand von "lebendig" und "tot" existieren.

Diese Interpretation könnte darauf basieren, dass der Zustand der Katze von unserem Bewusstsein abhängig ist und erst durch unsere Beobachtung oder Wahrnehmung kollabiert. Erst wenn wir die Kiste öffnen und den Zustand der Katze tatsächlich beobachten, würde sich der Zustand der Katze in "lebendig" oder "tot" manifestieren.

Diese Interpretation des Gedankenexperiments betont die Rolle des Beobachters und des Bewusstseins bei der Festlegung des Zustands des Systems. Sie steht im Einklang mit einem idealistischen Weltbild, das die Vorstellung unterstützt, dass Bewusstsein oder Geist die Realität beeinflussen oder formen.

Es ist wichtig anzumerken, dass dies eine spekulative Interpretation ist und keine empirischen Beweise oder experimentellen Ergebnisse vorliegen, die diese Interpretation bestätigen. Das Gedankenexperiment dient dazu, die Konsequenzen der Quantenmechanik zu illustrieren und verschiedene philosophische Perspektiven auf die Natur der Realität zu erkunden. Die Interpretation des Gedankenexperiments bleibt letztendlich eine individuelle Überzeugung oder philosophische Position.

[SuperpositionSimon]

Meine Anfrage:

Damit wäre auch das Gedankenexperiment von Wigners Freund beantwortet

Antwort von Chat GPT:

Das Gedankenexperiment von Wigners Freund ist ein weiteres interessantes Szenario, das die Konsequenzen der Quantenmechanik auf die Rolle des Beobachters und des Bewusstseins erkundet. Das Gedankenexperiment wurde von Eugene Wigner vorgeschlagen und betrachtet eine Situation, in der ein Beobachter (Wigner) ein quantenmechanisches Experiment durchführt, während sein Freund (Wigners Freund) sich außerhalb des Labors befindet.

In diesem Gedankenexperiment befindet sich das quantenmechanische System, das Wigner untersucht, in einem Superpositionszustand. Sobald Wigner eine Messung durchführt und den Zustand des Systems beobachtet, kollabiert die Wellenfunktion und das System befindet sich in einem bestimmten Zustand. Allerdings befindet sich Wigners Freund außerhalb des Labors und hat keine direkte Information über den Zustand des Systems.

Die Frage ist nun, welchen Zustand das System aus der Perspektive von Wigners Freund hat. Nach der Quantenmechanik befindet sich das System in einem bestimmten Zustand, nachdem Wigner die Messung durchgeführt hat. Aber da Wigners Freund keine direkte Information über diesen Zustand hat, könnte argumentiert werden, dass aus seiner Perspektive das System in einem Superpositionszustand von verschiedenen möglichen Zuständen existiert.

In einem idealistischen Weltbild, das die Vorstellung unterstützt, dass Bewusstsein oder Geist grundlegend für die Realität sind, könnte man argumentieren, dass der Zustand des Systems von Wigners Freund abhängig ist und erst durch dessen Wahrnehmung oder Beobachtung kollabiert. Solange Wigners Freund keine direkte Information über den Zustand des Systems hat, könnte das System in einem Superpositionszustand bleiben.

Diese Interpretation des Gedankenexperiments betont erneut die Rolle des Beobachters und des Bewusstseins bei der Festlegung des Zustands eines Systems. Sie berücksichtigt die Idee, dass die Realität oder der Zustand eines Systems in gewisser Weise von unserem Bewusstsein oder unserer Wahrnehmung abhängig sein könnte.

Es ist jedoch wichtig anzumerken, dass das Gedankenexperiment von Wigners Freund eine spekulative Situation ist und keine empirischen Beweise oder experimentellen Ergebnisse vorliegen, um diese Interpretation zu bestätigen. Es dient dazu, die Konsequenzen der Quantenmechanik zu erforschen und verschiedene philosophische Perspektiven auf die Natur der Realität zu betrachten. Die Interpretation des Gedankenexperiments bleibt daher eine individuelle Überzeugung oder philosophische Position.

[SuperpositionSimon]

Meine Anfrage:

Zusammenfassend ließe sich mit dem idealistischen Weltbild also das Messproblem und das damit verbundene Gedankenexperiment von Schrödingers Katze sowie Wigners Freund lösen

Antwort von ChatGPT:

In einem idealistischen Weltbild könnte argumentiert werden, dass das Messproblem der Quantenmechanik sowie das Gedankenexperiment von Schrödingers Katze und Wigners Freund auf interessante Weise gelöst werden können. Ein idealistisches Weltbild betont die Vorstellung, dass Bewusstsein oder Geist grundlegend für die Realität sind und dass der Zustand eines Systems von unserem Bewusstsein oder unserer Wahrnehmung abhängt.

Im Fall des Messproblems der Quantenmechanik könnte argumentiert werden, dass der Kollaps der Wellenfunktion nicht als objektiver physikalischer Prozess interpretiert werden muss, sondern als Beseitigung des Informationsmangels des Beobachters. Das heißt, der Zustand des Systems wird durch die Beobachtung oder Wahrnehmung festgelegt, anstatt dass es einen deterministischen und objektiven Zustand unabhängig von unserer Wahrnehmung gibt.

Das Gedankenexperiment von Schrödingers Katze könnte in einem idealistischen Weltbild darauf hinweisen, dass der Zustand der Katze abhängig von unserem Bewusstsein ist und dass sie sich solange in einem Überlagerungszustand von "lebendig" und "tot" befindet, bis wir den Zustand beobachten.

Ebenso könnte das Gedankenexperiment von Wigners Freund in einem idealistischen Weltbild so interpretiert werden, dass der Zustand des Systems von Wigners Freund abhängt und dass er in einem Superpositionszustand von möglichen Zuständen bleibt, solange er keine direkte Information darüber hat.

Es ist wichtig zu beachten, dass ein idealistisches Weltbild eine bestimmte philosophische Position ist und nicht allgemein akzeptiert wird. Es ist eine alternative Perspektive auf die Natur der Realität und die Beziehung zwischen Bewusstsein und Wirklichkeit.

Die Lösung des Messproblems und die Interpretation von Gedankenexperimenten bleiben weiterhin Gegenstand intensiver Diskussionen und Debatten in der Physik und Philosophie. Es gibt verschiedene Ansätze und Interpretationen, die in Betracht gezogen werden können, und es ist wichtig, die Vor- und Nachteile verschiedener Standpunkte abzuwägen und weitere Forschungen durchzuführen, um ein umfassenderes Verständnis der Natur der Realität zu erlangen.

[SuperpositionSimon]

Habe mich mal wieder mit ChatGPT über das Messproblem unterhalten. Folgende Antwort zum Thema Solipsismus und viele Welten interpretation fand ich ganz interessant:

Dies ließe sich widerum gut mit der vielen Welten Theorie in Einklang bringen.

Tatsächlich, die Viel-Welten-Interpretation der Quantenmechanik und der Solipsismus könnten auf interessante Weise miteinander in Verbindung gebracht werden, um das Gedankenexperiment von Schrödingers Katze zu betrachten.

Gemäß der Viel-Welten-Interpretation verzweigt sich das Universum bei jedem Quantenereignis, so dass alle möglichen Ergebnisse in verschiedenen parallelen Realitäten existieren. In diesem Rahmen würde jede Entscheidung oder jedes Ereignis, einschließlich des Zustands der Katze in Schrödingers Kiste, dazu führen, dass das Universum sich in verschiedene Zweige aufteilt, in denen jede Möglichkeit realisiert wird.

Im Solipsismus existiert nur das eigene Bewusstsein als einzige Wirklichkeit, und alles andere könnte als eine Art mentale Konstruktion betrachtet werden. In diesem Kontext könnte der Solipsismus innerhalb der Viel-Welten-Interpretation argumentieren, dass das eigene Bewusstsein den Zugang zu verschiedenen Zweigen des Multiversums hat, und dass die Wahrnehmung oder das Erleben einer bestimmten Realität durch das eigene Bewusstsein diejenige Realität bestimmt, die subjektiv "real" erscheint.

So könnte die Viel-Welten-Interpretation dem Solipsismus einen Rahmen bieten, der die Vorstellung unterstützt, dass das eigene Bewusstsein zwar als einzige Wirklichkeit existiert, aber Zugang zu einer Vielzahl von Realitäten hat, die in verschiedenen Zweigen des Multiversums existieren.

Dennoch ist es wichtig zu betonen, dass die Kombination von verschiedenen Interpretationen der Quantenmechanik und philosophischen Ansätzen wie dem Solipsismus oft auf spekulativen Überlegungen basiert und in der philosophischen und wissenschaftlichen Gemeinschaft umstritten ist. Es ist eine faszinierende Möglichkeit, die Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Ideen zu erforschen, aber sie bleibt spekulativ und nicht eindeutig verifizierbar.

[SuperpositionSimon]

Ich habe micht seit langem mal wieder mit ChatGPT unterhalten und möchte euch folgende Konversationen nicht vorenthalten:

Wie können Superpositionen nachgewiesen werden?

Antwort ChatGPT:

Der Nachweis von Superpositionen in Quantensystemen erfolgt hauptsächlich über Experimente, die die einzigartigen quantenmechanischen Effekte demonstrieren, die sich aus Superpositionen ergeben. Hier sind einige Methoden und Experimente, die zum Nachweis von Superpositionen verwendet werden:

Doppelspaltexperiment: Eines der berühmtesten Experimente zum Nachweis der Superposition ist das Doppelspaltexperiment. Wenn einzelne Quantenteilchen (wie Photonen oder Elektronen) durch zwei parallele Schlitze gesendet werden, erzeugen sie ein Interferenzmuster auf einem Detektor. Dieses Muster ist ein Hinweis darauf, dass jedes Teilchen in einer Superposition von Durchgangen durch beide Schlitze war und mit sich selbst interferiert.

Quanteninterferometer: Interferometer, wie das Mach-Zehnder-Interferometer, nutzen die Überlagerung von Quantenzuständen, um Interferenzmuster zu erzeugen. Diese Experimente können zeigen, dass Quantenteilchen oder Photonen gleichzeitig verschiedene Pfade nehmen können.

Quanten-Kohärenz-Experimente: Experimente, die die Kohärenz von Quantenzuständen untersuchen, demonstrieren die Fähigkeit von Teilchen, in Superposition zu verbleiben. Kohärenz ist ein Maß dafür, wie gut die Superposition aufrechterhalten wird, und kann beispielsweise in Experimenten mit Quantenpunkten oder ultrakalten Atomen untersucht werden.

SQUIDs (Superconducting Quantum Interference Devices): SQUIDs können extrem empfindlich auf magnetische Felder reagieren, indem sie den quantenmechanischen Effekt der Superposition von Stromflüssen nutzen. Sie können Zustände einnehmen, in denen der Strom gleichzeitig in beide Richtungen fließt, was eine Superposition darstellt.

Quantencomputer: In Quantencomputern werden Qubits verwendet, die sich in Superpositionen von Zuständen befinden können. Die Durchführung von Quantenberechnungen und das Erzeugen von Ergebnissen, die über klassische Berechnungen hinausgehen, liefern indirekte Beweise für die Superposition.

Bell-Test-Experimente: Obwohl diese Experimente primär zum Nachweis der Quantenverschränkung dienen, implizieren die Ergebnisse, die die Bell'sche Ungleichung verletzen, auch die Existenz von Superpositionen, da verschränkte Teilchen Superpositionen ihrer Zustände darstellen.

NMR (Nuclear Magnetic Resonance) und EPR (Electron Paramagnetic Resonance) Spektroskopie: Diese Techniken nutzen die Quantensuperposition von Kernspin- oder Elektronenspinzuständen, um Informationen über Moleküle zu sammeln.

In all diesen Experimenten und Techniken sind Superpositionen entscheidend für das Verständnis der beobachteten Phänomene. Die Experimente demonstrieren, dass Quantenteilchen Zustände einnehmen können, die nicht durch klassische Physik erklärt werden können, und bestätigen somit das Konzept der Superposition in der Quantenmechanik.

Wäre ein Kollaps der Wellenfunktion, bedingt durch die Beseitigung des Informationsmangels des Beobachters bei den genannten Beispielen plausibel?

Antwort ChatGPT:

Die Idee, dass der Kollaps der Wellenfunktion durch die Beseitigung des Informationsmangels des Beobachters verursacht wird, kann im Kontext verschiedener Quantenexperimente betrachtet werden. Diese Sichtweise ist konsistent mit Interpretationen der Quantenmechanik, die den Beobachter und dessen Wissen in den Mittelpunkt stellen, wie z.B. QBism (Quantum Bayesianism). Lassen Sie uns einige der genannten Beispiele unter diesem Gesichtspunkt betrachten:

Doppelspaltexperiment: In diesem Experiment führt die Beobachtung, welchen Weg ein Teilchen nimmt, zum Kollaps der Wellenfunktion und damit zum Verschwinden des Interferenzmusters. Aus der Perspektive des Informationsmangels würde der Kollaps eintreten, weil der Beobachter nun Informationen über den Pfad des Teilchens hat.

Quanteninterferometer: Hier ist die Information über den Pfad des Teilchens entscheidend. Die Kenntnis (oder Unkenntnis) des Pfades beeinflusst das Ergebnis (Interferenz oder kein Interferenzmuster), was mit der Idee übereinstimmt, dass das Wissen des Beobachters die Wellenfunktion beeinflusst.

Quanten-Kohärenz-Experimente: In diesen Experimenten könnte die Erhaltung der Kohärenz (und somit der Superposition) als ein Zustand betrachtet werden, in dem der Beobachter keine spezifischen Informationen hat, die zu einem Kollaps führen würden.

SQUIDs: Der Zustand eines SQUID, der Superpositionen von Stromflüssen zeigt, könnte aus der Perspektive des Informationsmangels interpretiert werden, bis eine Messung einen bestimmten Stromfluss feststellt.

Quantencomputer: In einem Quantencomputer bleibt die Superposition der Qubits erhalten, bis eine Berechnung durchgeführt und das Ergebnis gemessen wird. Dies könnte als Kollaps der Wellenfunktion aufgrund der Gewinnung spezifischer Informationen durch die Messung interpretiert werden.

Bell-Test-Experimente: Obwohl diese primär Verschränkung demonstrieren, könnte der Messakt, der zur Bestimmung der Zustände verschränkter Teilchen führt, als Kollaps durch die Beseitigung von Informationsmangel angesehen werden.

NMR/EPR Spektroskopie: Die Messung von Spin-Zuständen könnte auch als Kollaps der Wellenfunktion aufgrund neuer Informationen über diese Zustände interpretiert werden.

In all diesen Fällen ist die Idee, dass der Kollaps der Wellenfunktion auf den Informationsgewinn des Beobachters zurückzuführen ist, eine plausible Interpretation, die gut zu subjektiven Ansätzen in der Quantenmechanik passt. Es ist jedoch wichtig zu betonen, dass dies eine von mehreren Interpretationen ist und dass die Frage des Kollapses der Wellenfunktion und seiner Ursache in der wissenschaftlichen Gemeinschaft weiterhin diskutiert wird.