Frage zum Doppelspaltversuch

[Uranor]

Hmm, ich stelle mir die Wellennatur, die Feldanregung vor und beim Treffer am Schirm die Impulsbasierung der Teilchennatur. Darauf ist es nicht schwer, sich die Anregung der Möglichkeiten-Bandbreite vorzustellen. Das läuft dann auf EMI's Darstellung hinaus: Es ist energiegünstig, beide Spalte zu nutzen.

Sprich, je unwichtiger mir auf dem superpositionierten Weg die "massive Objekt-Vorstellung" wird, desto leichter gelingt das Nachvollziehen solcher Situationen.

Gruß Uranor

[Gandalf]

Hallo Uranor!

Zitat von Uranor

Hallo Gandalf,

jetzt komme ich ins Straucheln. Ein Photon war unterwegs. Aber beobachtet wird die Schwärzung des Schirms. Die Ursache war die Absorption des Photons. Somit ist es gemessen, das Ergebnis ist festgelegt. Denkst du tatsächlich, die Wellenfunktion würde weiter laufen? Ich denke mal, Detektierungen wird man immer nur als Ergebnis wahrnehmen können. Indes, der Beobachter ist das orbitalspringende Elektron. Für das Elektron findet der Kollaks statt. Wir erfahren das Ergebnis indirekt.

Gruß Uranor

....hmm, was ich denke: Da ich die Wellenfunktion als "statistisches Mittel" betrachte , - ähnlich der mathematischen Funktion mit der eine Lebensversicherung die durchschnittliche Lebenserwartung eines 40 jährigen Mannes errechnet, - stellt sich die Situation auf folgende Weise dar:

- der Mann stirbt entsprechend der Formel ("Sterbetafel") in 43,7 Jahren
- der Mann stirbt eher
- der Mann stirbt später

Alle Möglichkeiten sagen an keiner Stelle etwas über irgendeine Ursache aus, wieso jemand stirbt, schon gar nicht wenn er eher sterben sollte ---> Die Formel kollabiert(e) an keiner Stelle
Erlebt der Mann jedoch sein 84 LJ, stellt er überrascht fest, dass die Formel scheinbar 'weiterläuft': Es lassen sich die gleichen Berechnungen anstellen wie für den 40 jährigen, nur mit einem etwas anderen Ergebnis ---> Er (sein Lebensalter) fliest jetzt selbst in die (neue) Berechnung der Formel mit ein, - und er ist Teil dieser Formel. Aber (und das ist jetzt wichtig): nur er!

Und das sagt die Viele-Welten-Interpretation aus: Messen wir ein Photon am Spalt, - dann war es schon immer ein Photon - im Universum des Messenden!
Lassen 'wir' die Photonen ungemessen am Doppelspalt durch, sehen 'wir' (die wir uns in sehr ähnlichen, nahe beieinander liegenden Universen befinden) die Interferenzen aller möglichen Varianten, die 'wir' im Rahmen des Versuches zulassen. Und diese Varianten ergeben statistisch aufbereitet die Wellenfunktion. Das übrigens 'viel mehr' Photonen durch den Doppelspalt durchgehen als die im Universum des Messenden verschickt werden, kann man übrigens auch daran erkennen, das sich bei z.B. 3, 4, 5 - oder mehr Spaltöffnungen, plötzlich auf dem dahinterliegenden Schirm 'keine' Einschläge mehr an (manchen) Stellen feststellbar sind, an denen "Treffer" zuvor landeten, als nur 2 Spalte offen waren.

Ergo: Der Formalismus bleibt gleich, - nur wird der Versuch nicht aus Sicht des "Quantensystems: Photon" betrachtet, sondern aus Sicht des "Quantensystems: Beobachter". Das Pferd wird sozusagen nur aus einer ungewohnten Perspektive aufgezäumt. (Im Gegensatz zur Methode, die seit Jahrhunderten usus ist)

Ein Kollaps findet an keiner Stelle statt und bleibt somit verzichtbar. - Jedoch erkaufe ich mir,- naja sagen wir es mal deutlich - eine Portion Solipsismus, - wenn man nicht gleichzeitig darüber nachdenkt, was ein 'ich' oder ein 'Selbst' ausmacht und wie es wissenschaftlich gefasst werden kann. (und ich will nicht sagen, dass mir das nachdenken darüber gar keine Probleme bereitet )

Grüße

[criptically]

Zitat von EMI

Das Photon geht ja gleichzeitig durch beide Spalte, es ist halt einfacher als sich durch einen Spalt zu zwengen.
Ein einzelnes Elektron macht das übrigens genau so, es geht auch durch beide Spalte gleichzeitig. Scheint halt bequemer zu sein.

Nein. Das Elektron geht durch einen Spalt und ein Teil des el. Felds des Elektrons geht durch den anderen. Nach dem Spalt-Durchgang vereinigen sie sich wieder zu einer fliegenden em. "Feld-Welle".

mfg

[Uranor]

Zitat von Gandalf

Das übrigens 'viel mehr' Photonen durch den Doppelspalt durchgehen als die im Universum des Messenden verschickt werden, kann man übrigens auch daran erkennen, das sich bei z.B. 3, 4, 5 - oder mehr Spaltöffnungen, plötzlich auf dem dahinterliegenden Schirm 'keine' Einschläge mehr an (manchen) Stellen feststellbar sind, an denen "Treffer" zuvor landeten, als nur 2 Spalte offen waren.

P.g., ich kann mir Geschehen nicht auf Hilberräumen vorstellen. Dazu müsste ich mir die komplette Wirklichkeit als totale Räume-Verquittelung vorstellen. Drastisch energiegünstiger finde ich das Denken auf der Basis von Feldanregung. Wenn ich die Wasserwellen-Anregung um einigr Steine herum betrachte, sehe ich das Verhalten des Interferenzmusters. Beobachtung wäre trigonometrisch vorhersagbar, da gut reproduzierbar. Bildhaft analog stellle ich mir die Situation der Feldanregung vor.

Und die Feldsituation zeigt wieder Analogie zur Versicherungs-Statistik. Sobald man das einzelne Photon oder den einzelnen Probanden betrachtet, zeichnet sich ein endlicher Weg. Für den Einzelnen bricht am Ende die Wellenfunktion zusammen, das Lebensrätsel ist gelöst. Für die Statistik indes bricht nie etwas zusammen. Denn jeder vollständig gezeichnete Weg stellt eine weitere Signifikanz bei. Das Statistik-Gebäude entwickelt sich.

Je nachdem, was dem Beobachter die Priorität ist, wird er sich für das eine oder das andere Modell entscheiden. Mir ist die eigene Haut meist am nächsten. Die Versicherung wird sich für das Geschehen des Hilberträume-Systems interessieren.

Somit wäre "Zusammenbruch" kein *Schimpfwort* sondern bezieht sich auf die Einzel-Beobachtung. Die endet nun mal bei der Messung.

Gruß Uranor

[Uranor]

Zitat von EMI

Sorry Uranor das Ganze war ironisch gemeint.

EMI

Wel EMI,

Ironie mit Bezug zur Situation. Zumindest sehe ich den Bezug, auch wenn du den vielleicht gar nicht so sehr werten wolltest.

Gruß Uranor

[Eyk van Bommel]

es geht auch durch beide Spalte gleichzeitig. Scheint halt bequemer zu sein.

Ist doch auch logisch? Der Spalt ist ja dann auch doppelt so groß?
Aber ich frage mich wirklich, was passiert wenn man den Doppelspalt in ein lichtempfindliches Material stanzt. Z.B Röntgenfilm und man dann das Doppelspalt-Experiment mit einzellnen Photonen durchführt.
Ich denke für jeden „hellen Punkt“ (nach dem entwickeln! Daher = Minima) auf der hinteren „Leinwand“, erhält man einen „schwarzen Punkt“ (nach dem Entwickeln=Maxima) auf dem Doppelspalt-Material.
Also die Minima sind nicht die Interferenzen, sondern die Photonen die nicht durch den Doppelspalt gekommenen sind. Sie sind bei dem Versuch gleichzeitig durch beide Spalte zu kommen, am "Steg" gescheitert und wurden absorbiert.
Ja EMI. Ich gehe davon aus, das die Photonen durch beide gehen – gleichzeitig. Schau dir den Doppelspalt aus der Sicht einer EM-Welle an und gehe mal davon aus, dass die Materie (der Schablone) sich genau so verhält wie die EM-Welle es sieht - Nur: Nicht das Photon schwingt am Ende nicht (ist ja auch ein Teilchen) sondern der Doppelspalt (Wie es eine EM-Welle sehen würde-wenn es sie gäb).
Wie wenn du versuchst, mit einer Erbsenpistole durch die Speichen eines sich drehenden Rades zu schießen. Die reflektierten (eigentlich absorbierten) Erbsen würden auf der Rückseite ein Erbsenminimum erzeugen (unter den richtigen Bedingungen).

Gruß
EVB

[Lorenzy]

Zitat von Eyk van Bommel

Ist doch auch logisch? Der Spalt ist ja dann auch doppelt so groß?
Aber ich frage mich wirklich, was passiert wenn man den Doppelspalt in ein lichtempfindliches Material stanzt. Z.B Röntgenfilm und man dann das Doppelspalt-Experiment mit einzellnen Photonen durchführt.

In etwa dasselbe Gedankenexperiment schlug Einstein seinem Kollegen Bohr vor, um die von ihm verspottete QT ad absurdum zu führen. Leider klappte dies nicht ganz. Einstein schlug vor einen sehr, sehr kleinen DS zu bauen und diesen an sehr empfindlichen Federn aufzuhängen. Wenn ein nun ein Elektron hindurchfliegen würde, würde dies durch die mikroskopischen Federn registriert werden und man könnte durch sehr empfindliche Sensoren herausfinden durch welchen Spalt das Photon gegangen ist ohne die Interferenz zu zerstören.
Bohr durchschaute die Sache allerdings schnell und bemerkte, dass ein derart mikroskopischer DS sich selbst wie ein Quantenobjekt verhalten würde und eine Welcher-Weg-Info zunichte machen würde.

Und er hatte damit auch recht. Bis heute ist es in keinem Experiment gelungen etwas über den Weg zu erfahren ohne die Interferenz zu zerstören.

[Slash]

Hallo Gandalf,

vielen Dank, jetzt weiss ich (überhaupt erst) ein bisschen, warum und wieso es die (ggf. unter Anderem) die Vielweltentheorie gibt und welchen Hintergrund sie hat und was sie erklären kann.

Hm....

Gibt es in der Vielweltentheorie auch eine Erklärung für die Fernwirkung (bei verschränkten Quanten über lange Distanzen)?

(Das kam mir jetzt nur so als zusätzliche Frage / Gesichtspunkt)

Viele Grüße

Slash

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Slash = / - die Fragen enden nie... (eventuell ... )

[Eyk van Bommel]

Und er hatte damit auch recht. Bis heute ist es in keinem Experiment gelungen etwas über den Weg zu erfahren ohne die Interferenz zu zerstören.

Das habe ich ja schon lange akzeptiert. Die Frage ist aber warum?

Und ich versuche das Ganze mal so zu verstehen. Es gibt Photonen und Materienwellen. Nicht „EM-Welle & Photon“ und keine „Materienteilchen&Materienwellen“ (kein Dualismus). Ich drehe den Spieß einfach mal um (interessehalber, einfach mal sehen was passiert) und sage alles ohne Ruhemasse sind Teilchen und alles mit Ruhemasse Wellen (zu 100% - außer sie Wechselwirken gerade, dann bricht die Wellenfunktion zusammen und es wird zum Teilchen...)
Es ist zwar alles sehr cranky und abstrus, aber mir gefällt einfach diese Vorstellung, dass wenn man unser (altes) Verständnis von Materie und EM-Wellen einfach mal umdrehen würde, dann könnte man eventuelle alles genauso erklären (wie mit der "alten" Sicht) und so manches spukhafte oder paradoxe würde auf einmal Sinn machen können. Etwa so wie bei der RT - du transformierst dich in die EM-Welle und sagst dann, die anderen Schwingen .

etwas über den Weg zu erfahren ohne die Interferenz zu zerstören.

Hier würde ich nichts über den Weg erfahren. Sondern nur wie viele Photonen gar nicht, ohne Wechselwirkungen, durch den Spalt kommen. Ich meine bei Photonen kann es keine destruktive Interferenz geben – da Teilchen. Daher muss das Bild am Schirm durch die Materie verursacht werden. Das Bild am Schirm ist wie eine Vergrößerung der Wechselwirkungen im Spalt selbst - von Materienwellen und Photonen. Es ist eine Art Schattenwurf der quantenphysikalischen Vorgänge und der Materie als Welle. Wie sonnst sollte man eine Destruktive Interferenz mit Photonen erhalten, wenn man den „Teilchen-Wellen-Dualismus“ vermeiden möchte?
Ich versuche es mir so vorzustellen. Für das Photon ist der Doppelspalt verwischt/unscharf. Unscharf aufgrund der Materienwelle…. Am „schwingenden Spalt“ würden die Photonenpakete praktisch in kleinere Photonenpakete zerteilt (in „Scheiben geschnitten) und gestreut.
Wenn man nun einen Detektor vor einen Spalt setzt, dann ist auch dieser verwischt/unscharf. Das Photon wird also -so oder so- vom „schwingenden“ Detektor „getroffen“.
Kannst du mit dieser Überlegung was anfangen? Licht = Teilchen & Materie = Welle. Ohne wenn und aber! Sobald du irgendeine eine Wellenfunktion verwendest, beschreibst du das Verhalten von Materie (natürlich nur mal so – ohne Anspruch auf Richtigkeit )
Gruß
EVB

[Gandalf]

Hi Slash!

Zitat von Slash

Hallo Gandalf,

vielen Dank, jetzt weiss ich (überhaupt erst) ein bisschen, warum und wieso es die (ggf. unter Anderem) die Vielweltentheorie gibt und welchen Hintergrund sie hat und was sie erklären kann.

Hm....

Gibt es in der Vielweltentheorie auch eine Erklärung für die Fernwirkung (bei verschränkten Quanten über lange Distanzen)?

(Das kam mir jetzt nur so als zusätzliche Frage / Gesichtspunkt)

(.. gern geschehen )

Aus der Sicht der VWI erklärt sich die "Fernwirkung" recht einfach in dem man auch hier "das Pferd von hinten aufzäumt":
Zunächst ist es wie bei einem Schuhversand: Teile ich ein Paar Schuhe in 2 Kartons auf und verschicke einen 'zufällig' gewählten Karton davon, - habe ich durch das unmittelbare öffnen (m)eines Kartons 'instantan' den Inhalt des anderen Kartons festgelegt.
Das erscheint (zu) trivial und den Versuchen um die 'Bellschen Ungleichungen' zu widersprechen, die ja gerade diese in "Schuhkartonform" (dar)gebrachten 'lokalen Variablen' (scheinbar) ausschließen...

Aber genau das ist der Punkt, wieso die 'Lokalität' in der VWI gewahrt bleibt: Bei den Versuchen die scheinbar die Bellschen Ungleichungen verletzen, wird eine 'kontrafaktischen Bestimmtheit' (neudeutsch: "CFD") vorausgesetzt, der Art, das alle gesendeten Schuhkartons auch angekommen sind und in die Rechnung mit einfließen!

Nun ist das aber in Wirklichkeit nicht der Fall: Manche Schuhkartons gehen verloren, werden falsch verschickt und kommen niemals, - oder bei falschen Empfängern an. Wir merken das aber nicht, - (und jetzt kommts: ) 'weil wir uns aus dem Mulitversum nur dasjenige Universum auswählen, in dem wir einen bestimmten Empfänger den richtigen Karton auch tatsächlich geschickt haben! (Ob es das richtige Universum war, wird ja bekanntlich auf "klassischem Weg" festgelegt, bzw. viel mehr: (fein-)'abgestimmt')

Die "spukhafte Fernwirkung" hat also überhaupt nichts spukhaftes und ist auch keine (Fern)Wirkung - Es ist eine 'Wahl'.
(Ähnlich der Wahl am Doppelspalt, bei dem ich ja ebenfalls immer ein 'ganzes Universum' wähle und nicht nur ein Photon)

Grüße