Ensemble-Interpretation

[Timm]

Hallo Eugen,

Zitat von Bauhof

wenn man beim Doppelspaltexperiment die Lichtintensität so weit verringert, dass in einem gegebenen Zeitaum immer nur ein einziges Photon "losgeschickt" wird, dann stellt sich trotzdem das Interferenzbild ein. Vermutlich ist dir das bekannt, so dass ich nichts zitieren muss.

Spricht diese Tatsache nicht gegen die Ensemble-Interpretation?

Diese Tatsache ist Grundlage der Ensemble-Interpretation.
H. Wiesner und R. Müller von der TU Braunschweig in obigem Link:

Ein Atomstrahl repräsentiert nur dann ein Ensemble, wenn er so schwach ist, daß zu jeder Zeit nur ein Teilchen die Apparatur durchquert ...

Wenn in diesem Zusammenhang psi² wie oben zitiert Realität zugebilligt wird, dann vermutlich in Bezug auf die des Interferenzmusters. Damit kann Zeilinger leben, das wollte ich andeuten.

Im übrigen kann sich ein Anhänger der Ensemble-Interpretation auch agnostisch verhalten. Er muß nicht zwingend der Auffassung sein, daß die Quantentheorie unvollständig ist. KD Annhänger behaupten deren Vollständigkeit.

Gruß, Timm

[Bauhof]

Zitat von Hawkwind

Das Muster entsteht also erst nach einiger Zeit ("after enough time"). Damit realisert man dann doch ein Ensemble gleichartiger Experimente - nur dass diese nacheinander stattfinden.

Hallo Hawkwind,

ja.
Bisher dachte ich, dass beim Begriff "Ensemble" (im statistischen Sinne) die zum Ensemble gehörigen Ereignisse im gleichen Zeitraum stattfinden müssen. Offenbar ist das nicht so. Mit der Ensemble-Interpretation der Quantentheorie hatte ich mich bisher nicht beschäftigt.

Beinhaltet dann gemäß der Ensemble-Interpretation das Ensemble bereits vor der Messung einen möglichen Ensemble-Zustand, den die Messung dann später lediglich registriert?

Wenn ja, wird damit der probalistische Charakter der Quantentheorie damit in Frage gestellt?

Mit freundlichen Grüßen
Eugen Bauhof

[Hawkwind]

Zitat von Bauhof

Hallo Hawkwind,

ja.
Bisher dachte ich, dass beim Begriff "Ensemble" (im statistischen Sinne) die zum Ensemble gehörigen Ereignisse im gleichen Zeitraum stattfinden müssen. Offenbar ist das nicht so. Mit der Ensemble-Interpretation der Quantentheorie hatte ich mich bisher nicht beschäftigt.

Beinhaltet dann gemäß der Ensemble-Interpretation das Ensemble bereits vor der Messung einen möglichen Ensemble-Zustand, den die Messung dann später lediglich registriert?

Wenn ja, wird damit der probalistische Charakter der Quantentheorie damit in Frage gestellt?

Mit freundlichen Grüßen
Eugen Bauhof

Hallo Eugen,

nach meinem Verständnis betont die Ensemble-Interpretation den statistischen Charakter der Quantenmechanik sogar. Die Grundaussage ist ja, dass die quantenmechanische Wellenfunktion ihren Sinn erst "entfaltet", wenn ein Ensemble unabhängiger, gleichartiger Experimente realisiert wird; dann werden die Wahrscheinlichkeitsverteilungen (Betragsquadrat der Wellenfunktion) unmittelbar messbar. "Scharfer" Wert einer Observablen bedeutet dann z.B.: alle Experimente messen denselben Wert. Maximale Unschärfe bedeutet, dass die Messwerte von Experiment zu Experiment sehr streuen.

Nein, die Ensemble-Interpretation sagt nicht voraus, welches Experiment was messen wird, sondern nur wie oft ein Wert insgesamt gemessen werden wird.

Dabei ist wesentlich, dass die Experimente des Ensembles unabhängig voneinander realisiert werden; das können nun viele Experimente sein, die zugleich laufen oder ein und dieselbe Apparatur, die nacheinander das Experiment durchführt.

Gruß,
Hawkwind

[Timm]

Hallo Hawkwind,

Zitat von Hawkwind

nach meinem Verständnis betont die Ensemble-Interpretation den statistischen Charakter der Quantenmechanik sogar. Die Grundaussage ist ja, dass die quantenmechanische Wellenfunktion ihren Sinn erst "entfaltet", wenn ein Ensemble unabhängiger, gleichartiger Experimente realisiert wird; dann werden die Wahrscheinlichkeitsverteilungen (Betragsquadrat der Wellenfunktion) unmittelbar messbar. "

Genau, wobei diese Umdeutung der Wellenfunktion weitreichende Folgen hat. Denn sie macht nach der Ensemble-Interpretation keine Aussage über das individuelle Ereignis, den einzelnen Meßpunkt, sondern über das Interferenzmuster als Resultat vieler Messungen. Damit entfällt die Notwendigkeit, sich über einen ominösen Kollaps der Wellenfunktion beim Meßprozess den Kopf zu zerbrechen.

Das könnte der Grund sein, weshalb die Ensemble-Interpretation offenbar unter Physikern eine große Anhängerschaft hat. Da der Ort des einzelnen Punktes prinzipiell nicht vorhersagbar ist, gibt diese Interpretation auch nichts preis.

Gruß, Timm

[JoAx]

Hallo Timm!

Zitat von Timm

Denn sie macht nach der Ensemble-Interpretation keine Aussage über das individuelle Ereignis, den einzelnen Meßpunkt,

Ich denke nicht, dass es so stimmt. Auch nach der Ensemble-Interpretation darf ein einzelnes Meßpunkt sicherlich nicht im "verbotenen" Bereich liegen, damit ein Interferenzbild entstehen kann. Damit sagt auch diese "Interpretation" etwas zu einzelnen Ereignissen aus. Nähmlich - wo diese auf dem Schirm auftreten können, wo nicht, und mit welcher Wahrscheinlichkeit (=Intensität) natürlich. Der probalistische Charakter wird damit natürlich nicht fällig.

Die Frage ist imho lediglich - wann passiert der Zufall?

a. erst am Schirm (Messung)
b. am Doppelspalt (Präparation)

Ich denke, dass die Ensemble-Interpretation hier die Antwort b. "wählt". Das ist mir auch sehr sympatisch.
Mit Wellenkollaps (KD?) bei der Messung müsste man, denke ich, die Variante a. wählen.
VWI kann sich imho nicht entscheiden, bzw. mit beiden "leben". Bei der Präparation (b.) wird das Universum in unzählige gespalten, und bei der Messung (a.) wird lediglich (zufällig) festgestellt (oder doch besser - festgelegt), "wo man gelandet ist". Und zumindestens im Falle der Festlegung hat sie nichtlokalen Charakter.


Gruss, Johann

[Timm]

Hallo Johann,

Zitat von JoAx

Ich denke nicht, dass es so stimmt. Auch nach der Ensemble-Interpretation darf ein einzelnes Meßpunkt sicherlich nicht im "verbotenen" Bereich liegen, damit ein Interferenzbild entstehen kann.

von verbotenen Bereichen war nicht die Rede.

In "Die Ensemble-Interpretattion der Quantenmechanik", S4 http://www.tu-braunschweig.de/Medien...k/ensemble.pdf heißt es:

1. Die QM macht keine Vorhersagen über das Ergebnis eines einzelnen Experimentes.
2. Die Wahrscheinlichkeitsaussagen der QM beziehen sich auf wiederholte Messungen, die an einem Ensemble identisch präparierter Systeme durchgeführt werden.

Gruß, Timm

[Marco Polo]

Hi Johann,

Zitat von JoAx

Ich denke nicht, dass es so stimmt. Auch nach der Ensemble-Interpretation darf ein einzelnes Meßpunkt sicherlich nicht im "verbotenen" Bereich liegen, damit ein Interferenzbild entstehen kann.

damit liegst du sicherlich falsch, würde ich sagen. Es gibt bei einer einzelnen Messung überhaupt keinen "verbotenen" Bereich. Ich muss da Timm zustimmen. Das Ursprungsthema war aber glaube ich die Entropie beim Urknall. ;-)

Grüssi, Marco Polo

[richy]

Ensemble-Interpretation
http://www.tu-braunschweig.de/Medien...k/ensemble.pdf

Interpretation (von lat.: interpretatio = „Auslegung“, „Übersetzung“, „Erklärung“) bedeutet im allgemeinen Sinne das Verstehen oder die Deutung der zugrunde gelegten Aussage.

"Kraeht der Hahn auf dem Mist wird das Wetter anders oder es bleibt wie es ist."
Diese Erkenntnis wuerde ich nichteinmal als Minimalinterpretation bezeichnen.
Deshalb gibt es an dieser Minimalinterpretation ausser an der Namensgebung auch wenig auszusetzen. Aussagen, die man nicht trifft, sind weder wahr noch falsch.
Aber ob solch ein Rueckzieher in eine Zeit zwischen Bohr und Anton Zeilinger gelingt bezweifle ich.

[richy]

"Fliegen die Haehne hoch, bleibt das schöne Wetter noch. Fliegen sie tief hingegen, wird es Regen geben."
Das kann ein Hahn auf dem Grill nicht mehr leisten. Daher die Unsicherheit. :-)

Das könnte der Grund sein, weshalb die Ensemble-Interpretation offenbar unter Physikern eine große Anhängerschaft hat. Da der Ort des einzelnen Punktes prinzipiell nicht vorhersagbar ist, gibt diese Interpretation auch nichts preis.

Mir faellt keine Interpretation ein, die konkrete Vorhersagen ueber ein zufaelliges Ereignis trifft.Eine Lottozahl vorhersagt. Dabei ist es auch unerheblich ob der Zufall nun determiniert (Chaos) oder objektiver Natur waere. Dazu laesst sich immer ein objektiver Zufall annehmen.
Der Grund warum diese "Minimalinterpration" beliebt ist, duerfte der sein, dass man hier keine Position beziehen muss. Was auch jedem frei steht und im Wissenschaftsbetrieb nicht in allen Bereichen notwendig ist. "Nachts wird es meist dunkel" Das kann man feststellen, messen und sich damit zufrieden geben. Den Menschen hat zusaetlich die Frage beschaeftigt,warum es nachts dunkel wird. Jemandem der Strassenlaternen herstellt kann dies allerdings egal sein. Diese Ensebledeutung ist ebenso lediglich eine Beschreibung der beobachteten Vorgaenge. Ohne jedliche Interpretation. Das wird im verlinkten Paper auch betont. Bezeichnet man die Vorstellungen von Bohr als KD, so ginge diese ueber die reine Beobachtungen hinaus. Das ist manchem wohl nicht angenehm, so dass man die KD einfach auf solch eine Ensemble "Deutung" unter Beibehaltung der Bezeichnung KD reduziert hat. Da Herr Zeilinger dagegen Bohrs Gedanken der KD auch in den Medien widerbelebt hat, funktioniert dieses Namensspiel wohl nicht mehr so gut.Manche sind ja geradezu ueber Zeilingers Meinungen erstaunt ... Weil sie die KD damit verwechselten keine Meinung zu haben. So wie dies in den Medien groesstenteils bis heute dargestellt wird.
Ich wuerde Zeilingers und Bohrs Vorstellungen daher als Abgrenzung nun "Kopenhagener Interpretation" bezeichnen. Den Begriff KD hat man leider entstellt und dies wird man durch zurueckrudern, um sich z.B von Zeilinger abzugrenzen, wohl nicht reparieren koennen.
Gruesse

[richy]

Die Grundaussage ist ja, dass die quantenmechanische Wellenfunktion ihren Sinn erst "entfaltet", wenn ein Ensemble unabhängiger, gleichartiger Experimente realisiert wird;

Ich meine das nennt man das "Gesetz der grossen Zahlen" und wer zweifelt daran ? Dass ein Wuerfel keine Gleichverteilungsfunktion darstellt, dessen Physik diese nur bedingt, ist mir auch klar. Wenn ich wuerfle ist die Gleichverteilung schon vorher durch den Wuerfel vorgegeben. Das Ergebnis des Wuerfelns ist ein Ereignis. Der Wurfel selbst nicht, aber fuer jedes Ereignis existiert zuvor eine Wuerfelseite. So solls aber nicht sein. Sondern das Ereignis fuehrt zu einer Wuerfelseite. Aus einer Quantenwelt, die nicht existieren soll. Wenn ich Teilchen als dynamische Raumgeometrie verstehe koennte das schon funktionieren.Aber ohne zusaetzliche Dimensionen kann ich mir dies nicht vorstellen. Dass z.B Informationen des Versuchaufbaus direkt auf unseren Raum wirken.

Zitat von Jaox

Mit Wellenkollaps (KD?) bei der Messung müsste man, denke ich, die Variante a. wählen.

Messung am Spalt oder Schirm. So dachte ich bisher auch. Aber das C70 Experiment zeigt scheinbar etwas anderes. Der Schirm ist ueberall. Schon die Information genuegt. Sie muss nicht extra gemessen werden.Meint wohl Zeilinger.

Die Frage ist imho lediglich - wann passiert der Zufall?

Kann man das so ueberhaupt fragen. Unter einem zeitlichen Aspekt ? Ein nichtdekohaeriertes "Etwas" wird in die Quelle zurueckreflektiert. Der konkrete Zufallswert liegt dem Prozess inne. Der ist einfach da.
BTW:
Wie erklaert man mit der Ensemble "Deutung" die Dekohaerenz ?
Gruesse