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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.

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  #101  
Alt 26.11.22, 12:03
Bernhard Bernhard ist offline
Moderator
 
Registriert seit: 14.06.2017
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Standard AW: Warum das Interferenzmuster im Doppelspaltversuch

Zitat:
Zitat von SuperpositionSimon Beitrag anzeigen
Ich komme daher zu der Schlussfolgerung dass der Zustandsvektor das Wissen über das System sein muss.
Das ist eine relativ extreme Position, die nicht erklärt, warum die Quantenmechanik zum Teil extrem präzise physikalische Vorhersagen macht, wie bei den Atomspektren uvm.

Die Wellenfunktion muss eher eine Mischung aus der Physik des Quantensystems, dem Wissen eines Beobachters und der Physik der Umgebung inklusive Messgerät sein.

Siehe auch: https://de.wikipedia.org/wiki/CBH-Theorem , müsste dir eigentlich gefallen, ist aber nicht unumstritten.
__________________
Freundliche Grüße, B.

Ge?ndert von Bernhard (27.11.22 um 10:24 Uhr)
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  #102  
Alt 28.11.22, 19:08
SuperpositionSimon SuperpositionSimon ist offline
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Registriert seit: 06.10.2022
Beitr?ge: 78
Standard AW: Warum das Interferenzmuster im Doppelspaltversuch

Habt ihr gesehen, ich bin jetzt kein Newbie mehr, sondern ein Aufsteiger . Sozusagen auf dem Weg zum Profi Quantenphysiker...

Zitat:
Im Falle des Autos ist die Frage, ob es anspringt, ganz sicher unabhängig von einem Beobachter.
Die Abhängigkeit von Beobachter halte ich generell für nicht ausgeschlossen, aber diese ist im ersten Schritt noch zweitrangig. Im ersten Schritt sollten wir uns auf die Frage konzentieren, ob es möglich ist, dass das Ergebnis vor der Beobachtung noch nicht fest steht. Nicht zu verwechseln mit: es ist abhängig vom Beobachter. Sorry, hab das selbst im letzten Post in einen Topf geworfen....

Würdest Du somit auch schlussfolgern, dass vor dem Anlassen des Autos schon fest steht, ob das Auto anspringt, oder nicht?

Zitat:
Ist der Mond da, wenn du nicht hinschaust? Und hat er eine präzise Position x und Geschwindigkeit v, auch wenn du die nicht kennst? Ist der Zustand (x,v) also davon abhängig, was du weißt?
Mit dieser Frage habe ich mich schon des Öfteren befasst würde diese wie folgt beantworten:
Zunächst müsste der Begriff "Existenz" genau definiert werden. Existiert der Mond, wenn wir ihn mit unseren Sinnesorganen bzw. Messgeräten wahrnehmen? Ich vergleiche das gerne mit einem Verkehrsschild in einer Rennsimulation. Wenn ich an dem Schild vorbei fahre, kann ich das Verkehrszeichen visuell wahrnehmen. Doch "existiert" dieses Verkehrszeichen danach auch noch? Alles davon übrig bleibt ist eine Anreihung von 0 und 1 abgelegt auf einem Speicher. Das hat aber nur am Rande etwas mit der Interpretation zu tun.
Bezogen auf diese Interpretation würde ich die Frage nach der Existenz des Mondes wie folgt beantworten:
Auch der Mond befindet sich in einem Überlagerungszustand von exisitert und exisitert nicht --> Solange dieser nicht wahrnehmbar ist, ist der Mond in Superposition. Wenn ich ihn das nächste mal sehe / messe, bzw. sehen müssten erfolgt der Wellenkollaps und der Mond ist entweder vorhanden oder nicht.

Man sieht: auch auf diese Frage liefert diese Interpretation eine Antwort. Die Bewegungsgleichungen werden hierfür allenfalls dafür benötigt, um vorherzusagen, wann der Mond das nächste mal sichtbar sein müsste, mehr aber auch nicht.

Zitat:
Bei (2) beantwortest du die Frage nicht.
Zitat:
Erstens liegt das daran, dass du (3) nicht beantwortest.
Ich muss meine Hausaufgaben bei Gelegenheit noch nachholen. Meine Frau schimpft eh schon, warum ich mich jetzt immer so lange in diesem Forum herumtreibe .

@Bernhard, Vielen Dank für den interessanten Link...

Ge?ndert von SuperpositionSimon (28.11.22 um 21:38 Uhr)
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  #103  
Alt 28.11.22, 21:32
Benutzerbild von TomS
TomS TomS ist offline
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Standard AW: Warum das Interferenzmuster im Doppelspaltversuch

Zitat:
Zitat von SuperpositionSimon Beitrag anzeigen
Würdest Du damit auch schlussfolgern, dass vor dem Anlassen schon fest steht, ob das Auto anspringt, oder nicht?
Prinzipiell ja.

Praktisch fehlt uns natürlich das vollständige Wissen.

Das ist meine Überzeugung, damit jedoch keine absolute und bewiesene Wahrheit.

Zitat:
Zitat von SuperpositionSimon Beitrag anzeigen
Zunächst müsste der Begriff "Existenz" genau definiert werden. Existiert er, wenn wir ihn mit unseren Sinnesorganen bzw. Messgeräten wahrnehmen?
Ja, dann wird er wohl existieren ;-)

Aber ist das jetzt deine Definition von Existenz? Oder lediglich deren Überprüfung?

Zitat:
Zitat von SuperpositionSimon Beitrag anzeigen
Auch der Mond befindet sich in einem Überlagerungszustand von exisitert noch und exisitert nicht. Die Wahrscheinlichkeit für "existiert noch" ist aber deutlich höher als "existiert nicht" aber auch hier erfolgt ein Wellenkollaps, wenn wir ihn das nächste mal sehen / messen...
Kannst du mal aufhören, überall irgendwas mit „Überlagerungszustand“ usw. zu schreiben, was wir noch gar nicht definiert haben.

Einfach mal Reset. Vor 100 Jahren. Vor der Quantenmechanik. Die bist in einer Philosophieprüfung und Prof. Husserl fragt dich, ob der Mond existiert. Deine Antwort lautet?
__________________
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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  #104  
Alt 29.11.22, 06:06
SuperpositionSimon SuperpositionSimon ist offline
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Standard AW: Warum das Interferenzmuster im Doppelspaltversuch

Zitat:
Prinzipiell ja.

Praktisch fehlt uns natürlich das vollständige Wissen.

Das ist meine Überzeugung, damit jedoch keine absolute und bewiesene Wahrheit.
Siehst du das bei Schrödingers Katze

a) im klassischen Gedankenexperiment genauso?

b) in speziellen Gedankenexperiment genauso (Katze anstelle eines radioaktiven Atoms eine Woche ohne Nahrung in einer Box)?

Steht ihr Schicksal in beiden Fällen schon vor dem Öffnen der Box fest?

Aber es freut mich zu lesen, dass auch deiner Ansicht nach nicht ausgeschlossen ist, dass es nicht fest steht

Zitat:
Kannst du mal aufhören, überall irgendwas mit „Überlagerungszustand“ usw. zu schreiben, was wir noch gar nicht definiert haben.

Einfach mal Reset. Vor 100 Jahren. Vor der Quantenmechanik. Die bist in einer Philosophieprüfung und Prof. Husserl fragt dich, ob der Mond existiert. Deine Antwort lautet?
Meine Antwort lautet: was ich nicht weiß steht noch nicht fest. Erst wenn ich den Mond wahrnehmen kann (und wenn nur indirekt über ein Messgerät) existiert er.

Nebenbei bemerkt, wie hättest ihr es denn gerne zukünftig. Ich setze "ist nicht festgelegt" = "ist in einem Überlagerungszustand" = "ist undefiniert" = "ist in Superposition"
Aber mein Eindruck ist, dass dies unangenehme quantenphysikalische Emotionen in euch weckt .

Ge?ndert von SuperpositionSimon (29.11.22 um 06:10 Uhr)
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  #105  
Alt 29.11.22, 08:08
Bernhard Bernhard ist offline
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Standard AW: Warum das Interferenzmuster im Doppelspaltversuch

Zitat:
Zitat von SuperpositionSimon Beitrag anzeigen
Aber mein Eindruck ist, dass dies unangenehme quantenphysikalische Emotionen in euch weckt .
Siehe hier: https://www.youtube.com/watch?v=v1wqUCATYUA (Consciousness and Quantum Mechanics: How are they related?, S. Hossenfelder)

An dem Video gefällt mir sehr die generelle Einstellung mal klar und präzise über die QM nachzudenken und dabei "auf dem Teppich" zu bleiben. Wer weiß schon, wie man in hundert Jahren über die QM denkt. Vermutlich lacht man dann über die heutigen Probleme und schüttelt darüber nur den Kopf.
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Freundliche Grüße, B.

Ge?ndert von Bernhard (29.11.22 um 08:11 Uhr)
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  #106  
Alt 29.11.22, 08:13
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TomS TomS ist offline
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Standard AW: Warum das Interferenzmuster im Doppelspaltversuch

Zitat:
Zitat von SuperpositionSimon Beitrag anzeigen
Meine Antwort lautet: was ich nicht weiß steht noch nicht fest. Erst wenn ich den Mond wahrnehmen kann (und wenn nur indirekt über ein Messgerät) existiert er.
Dann ist das keine Definition von Existenz, sondern eine Definition von Wissen bzgl. Existenz.

Wenn du nicht weißt, ob der Mond existiert, folgt daraus für die Existenz des Mondes schlicht nichts.

Zitat:
Zitat von SuperpositionSimon Beitrag anzeigen
Nebenbei bemerkt, wie hättest ihr es denn gerne zukünftig. Ich setze "ist nicht festgelegt" = "ist in einem Überlagerungszustand" = "ist undefiniert" = "ist in Superposition"
Aber mein Eindruck ist, dass dies unangenehme quantenphysikalische Emotionen in euch weckt .
Es geht nicht um Emotionen. Ich melde mich jetzt im einen Forum über Landwirtschaft an und definiere “Heuwender = Spin”. Verstehst du, was ich meine?
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  #107  
Alt 29.11.22, 14:37
SuperpositionSimon SuperpositionSimon ist offline
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Standard AW: Warum das Interferenzmuster im Doppelspaltversuch

Zitat:
Wenn du nicht weißt, ob der Mond existiert, folgt daraus für die Existenz des Mondes schlicht nichts.
Das würde ich so nicht stehen lassen. Wenn ich nicht weiß, ob er existiert, steht zu diesem Zeitpunkt nicht fest, ob er existiert oder nicht. Ob er existiert oder nicht zeigt sich erst, wenn er das nächste mal beobachtbar ist.

Zitat:
Es geht nicht um Emotionen. Ich melde mich jetzt im einen Forum über Landwirtschaft an und definiere “Heuwender = Spin”. Verstehst du, was ich meine?
Ich verstehe was du meinst. Dabei geht es um den klassischen Äpfel - Birne Vergleich. Ich habe hier bereits viel dazu gelernt und bin auch weiter motiviert dazu zu lernen.
Daher will ich jetzt auch verstehen warum folgende Gleichnung nicht korrekt ist:
Zitat:
"ist nicht festgelegt" = "ist in einem Überlagerungszustand" = "ist undefiniert" = "ist in Superposition"
Beispiel:
das radioaktive Atom von Schrödingers Katze kann vor der Beobachtung wie folgt als Superposition beschrieben werden
|p> = |zerfallen> + |nicht zerfallen>

Das Atom ist dabei in einem Überlagerungszustand von "zerfallen" und "nicht zerfallen"

Ob es zerfallen, oder nicht zefallen ist, ist vor der Beobachtung noch nicht festgelegt.

Der Zustand ist aus mathematischer Sicht als Superposition definiert. Da das Atom "zerfallen" und "nicht zerfallen" gleichzeitig ist, wäre zumindest vom Verständnis her der Zustand undefiniert.

Ich freue mich über Rückmeldung, warum diese Annahmen falsch sind.
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  #108  
Alt 29.11.22, 14:43
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TomS TomS ist offline
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Standard AW: Warum das Interferenzmuster im Doppelspaltversuch

Zitat:
Zitat von SuperpositionSimon Beitrag anzeigen
Das würde ich so nicht stehen lassen. Wenn ich nicht weiß, ob er existiert, steht zu diesem Zeitpunkt nicht fest, ob er existiert oder nicht.
Du sagst exakt das selbe wie ich und merkst es nicht.

„Wenn ich nicht weiß, ob er existiert, steht zu diesem Zeitpunkt nicht fest, ob er existiert oder nicht“ ist eine Aussage über das Wissen bzgl. der Existenz.

Siehe oben
Zitat:
Dann ist das keine Definition von Existenz, sondern eine Definition von Wissen bzgl. Existenz.
D.h. es ist nach wie vor richtig, dass
Zitat:
wenn du nicht weißt, ob der Mond existiert, folgt daraus für die Existenz des Mondes schlicht nichts [nur etwas über das Wissen bzgl. der Existenz].

Nun weiter …

Zitat:
Zitat von SuperpositionSimon Beitrag anzeigen
das radioaktive Atom kann vor der Beobachtung wie folgt als Superposition beschrieben werden
|p> = |zerfallen> + |nicht zerfallen>
Korrekt.

Korrekt in dem Sinne, dass du 1) die Begriffe korrekt verwendest und dass daraus 2) zutreffende Vorhersagen d.h. solche mit experimenteller Bestätigung folgen.

Zitat:
Zitat von SuperpositionSimon Beitrag anzeigen
Das Atom ist dabei in einem Überlagerungszustand von "zerfallen" und "nicht zerfallen"
Korrekt, unpräzise, missverständlich … müssen wir rausfinden.

Zunächst mal ist Überlagerungszustand ein anderes Wort für Superposition. Ich nehme an, dass du letzteres für die mathematische Beschreibung verwendest - siehe oben - ersteres für das Atom selbst, als das, was real existiert. Darauf deutet auch dein „ Das Atom ist …“ hin. In dieser Aussage steht jedenfalls nichts bzgl. Wissen.

Nehmen wir an, du meinst es genau so, wie dives schreibst. Dann ist deine Aussage über das Atom korrekt, in dem Sinne, dass du 3) die Begriffe korrekt verwendest und 4) eine konsistente philosophische Position einnimmst.

Zitat:
Zitat von SuperpositionSimon Beitrag anzeigen
Ob es zerfallen, oder nicht zefallen ist, ist vor der Beobachtung noch nicht festgelegt.
Jein.

Natürlich ist es nicht festgelegt, ob es entweder zerfallen ist oder nicht zerfallen ist, weil es in einem Überlagerungszustand ist. Du redest nicht von dem, was du weißt, sondern von dem, was ist. Verstanden? Das ist ok, aber ich frage mich, ob du genau das sagen wolltest, oder ob es dir doch „nur“ um Wissen geht.

Also es ist weder zerfallen noch nicht zerfallen sondern in einem Überlagerungszustand. Aber das ist festgelegt.

Zitat:
Zitat von SuperpositionSimon Beitrag anzeigen
Der Zustand ist aus mathematischer Sicht als Superposition definiert. Da das Atom "zerfallen" und "nicht zerfallen" gleichzeitig ist, wäre zumindest vom Verständnis her der Zustand undefiniert.
Falsch.

Der Zustand ist exakt definiert. Schreibst du selbst:
Zitat:
Zitat von SuperpositionSimon Beitrag anzeigen
Das Atom ist dabei in einem Überlagerungszustand … [und] kann vor der Beobachtung … als Superposition beschrieben werden
|p> = |zerfallen> + |nicht zerfallen>
Das Atom hat einen exakten Zustand, der mittels der genannten Superposition exakt beschrieben wird (und nur durch die Superposition; bereits unsere Umgangssprache ist unzureichend).

Der quantenmechanische Zustand kann nicht durch eine Menge klassischer Eigenschaften beschrieben werden! Er ist etwas anderes, fremdartiges, aber er ist präzise definiert. Das ist unabhängig davon, ob du meinst, der Zustand beschreibe die Realität oder dein Wissen über die Realität.
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Ge?ndert von TomS (29.11.22 um 15:24 Uhr)
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  #109  
Alt 29.11.22, 21:38
SuperpositionSimon SuperpositionSimon ist offline
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Standard AW: Warum das Interferenzmuster im Doppelspaltversuch

Zitat:
Du sagst exakt das selbe wie ich und merkst es nicht.
Ich habs noch gemerkt, aber leider zu spät, da hast du schon geantwortet.
Aber ich stimme Dir zu.

Vielen Dank für die Rückmeldung bzgl. der Begrifflichkeiten...

Zitat:
Du redest nicht von dem, was du weißt, sondern von dem, was ist. Verstanden? Das ist ok, aber ich frage mich, ob du genau das sagen wolltest, oder ob es dir doch „nur“ um Wissen geht.
Das Wissen ist nichts anderes als die Messung / Beobachtung von superponierten Zuständen in der Quantenphysik. Nur mit dem Unterschied, dass hier genau das Wissen zum Kollaps der Wellenfunktion führt. Das wäre damit auch eine Antwort auf das "Messproblem" der Quantenphysik.
Wenn ich weiß, ob die Katze tot oder lebendig ist, kann diese nicht mehr als tot und lebendig beschrieben werden.
Ob ich mir dieses Wissen akustisch durch ein "miau", visuell durch das Öffnen der Box, einer Kamera oder einem Pulsmesser aneigne ist dabei egal.

Umgekehrt könnte man auch sagen:

Ich weiß nicht, ob das Atom zerfallen ist, oder nicht, also ist dieses in einem Überlagerungszustand von "zerfallen" und "nicht zerfallen"

Bzgl. des Mondes könnte man dann doch auch sagen:

Ich weiß nicht, ob der Mond existiert, wenn ich ihn nicht beobachte, daher ist er in einem Überlagerungszustand von "existiert" und "existiert nicht"

Daher ist es mir nach wie vor nicht klar, warum folgende Aussage unzulässig ist:

"Alles was ich nicht weiß, befindet sich in Superposition"

Alles was ich hier doch mache, ist, dass ich in die Gleichung statt konkreten Möglichkeiten Variablen einsetze.
|p> = |x1> + |x2> + |xn>
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  #110  
Alt 29.11.22, 23:04
Eyk van Bommel Eyk van Bommel ist offline
Singularität
 
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Beitr?ge: 3.579
Standard AW: Warum das Interferenzmuster im Doppelspaltversuch

Auch wenn Krümel schweigen sollten, wenn…
Aber man kann die Superpostion mit dem mesomeren Grenzfall „<m1|m2>“ des Benzolrings vergleichen. Beide Grenzfälle entsprechen einem Ergebnis einer Reaktion (Messung) aber keines passt zum delokalisierten Zustand bzw. beschreibt ihn richtig. <1|2> ist eine vergleichbar gute Beschreibung.
Ob die Superpostion ebenfalls der energetisch günstigere Zustand ist, dazu habe ich noch nichts gelesen. Da aber eine Wechselwirkung/Impuls zur Aufhebung benötigt wird…Warum nicht.
__________________
Phantasie ist wichtiger als Wissen, denn Wissen ist begrenzt. A.E
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