Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

Hallo allerseits,

ich habe mich in den letzten Wochen ein bißchen mit der Quantenmechnanik beschäftigt, und bleibe vom Verständnis her leider schon an der Basis hängen, dem berüchtigtem Doppelspaltexperiment.

Vielleicht habe ich aber auch nur die Details des Experimentes nicht richtig verstanden:

Aus einer Elektronenkanone wird ein unbeobachtetes Elektron auf einen Doppelspalt geschossen. Unmittelbar vor dem Erreichen des Doppelspaltes hört das Elektron auf zu existieren und seine mögliche Existenz im Realen kann nur noch durch die Wellenfunktion von Schröder beschrieben werden.

Aber da ja hinter dem Doppelspalt ein nur durch Wellen zu erzeugendes reales Interferenzmuster entsteht, stellt sich mir die Frage, was hat denn dieses Interferenzmuster erzeugt und was ist durch den Doppelspalt geflogen?

Ich habe gelesen, dass die schrödingersche Wellenfunktion nichts Reales beschreibt, sondern nur die Wahrscheinlichkeit, wie ein Quant (hier das Eletron) aussehen könnte.

Wie erzeugt etwas nicht Reales wie die Wellenfunktion ein sichtbares Interferenzmuster?

Oder findet nach dem Durchfliegen der in der Realität nicht existierenden Wellenfunktion (bei diesem Satz dreht sich mir ja schon der Magen um) ein Kollaps derselben statt und es entsteht wieder ein Elektron?

Das Elektron kann aber kein Interferenzmuster erzeugen.

Kann mir jemand meinen Denkfehler aufzeigen?

Vorab vielen Dank.

Michael

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

Hallo AdMo,

in Wochen kann man vielleicht einen Kran verstehen, aber niemals ewas derart komplexes wie die QT. Ein Leben wird angemessen sein, und es wird immer spannend bleiben. Schau einfach weiter und genieße jeden Magenknoten, der sich in ein wenig Verständnis aufgelöst hat.

Die Schrödingerwelle nennt man ganz simpel anschaulich gesagt auf der BAB die Leitplanken. Wir nehmen 4 Spuren. Das schnellste Fahrzeug wird auf der ganz linken Spur erwartet. Statistisch kennt man aber auch die kritisch enge Situation, dass die beiden linken durch langsamere besetzt sind. Der unangepasst zu schnell gedüste ist auch in der Statistik erfasst. Zum Runterbremsen hat er keine Chance, es würde krachen. Also nimmt der schnellste die 2. Spur bzw. muss im Extremfall sogar über den Seitenstreifen donnern.

Hier können wir die BAB-Welle schreiben. Sie wertet real beobachtetes aus. Dabei ergaben sich Beobachtungsparameter wie Geschwindigkeit, sauber mitdenkendes Verhalten, verschiedene Zuverlässigkeiten der Fahrzeuge, verschiedene Reifenpannen-Typen, heute mit den Fahrrad den Waldweg genutzt, Verhaltenstypen, grenzenlose Dummheit... Für jeden einzelnen Parameter konnte eine statistische Häufungswahrscheinlichkeit ermittelt werden.

Die BAB-Statistik kann nun dafür genutzt werden, für einen konkreten Ort und Moment eine wahrscheinliche Situation vorherzusagen. Auf der gleichen Statistik lässt sich aber auch ermitteln, wie gnadenlos unwahrscheinlich die für dort und jetzt vorhergasagte Situation ist. Die Welle hilft also kollossal für statistische Betrachtungen, niemals aber für die Vorhersage einer konkreten Praxissituation.


Nunkannst du dir das Elektron als eine Wellenfunktion vorstellen. Sind Startort und -Zeit, Geschwindigkeit und Vektor bekannt, lässt sich für einen Zeitpunkt eine Aufenthaltswahrscheinlichkeit (Ort) angeben. "Nicht beobachtet" meint hier, es hat mit nichts "wesentlichem" wechselgewirkt. Bei einer Impuls-Kopplung mit unbekannter Quelle könnten wir den resultierenden Vektor nicht mehr vorhersagen. Der Doppelspalt würde wohl verfehlt werden.

Durch den Doppelspalt geht das Elektron als Wellenfunktion. Jeder der beiden Wege ist für den Durchgang zu 50% wahrscheinlich. Unabhängig davon, was es tat, wird es niemals ein Interferenzmuster erzeugen. Es wird ein Treffer-Muster registriert. Da hier für Makro-Systeme erkennbarer Impuls koppelte und da es als Spin 1/2 Teilchen dem paulischen Ausschließungsprinzip folgt, erkennen wir das nahezu unendlich klein ausgedehnte Elektron als etwas "stoffliches".

Die Kanone wird noch eine lange Serie der räumlich nicht mehr erfassbar kleinen Teilchen verschießen. Jedes einzelne folgt nicht dem (absoluten) Quanten-Zufall sondern statistisch vorhersagbar der Schrödingerwelle. Sind am Schirm genügend Einschläge erfolgt, wird sich das Interferenzmuster immer deutlicher ausgeprägt haben.


mfg Uranor

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

Erstmal danke für Deine umfangreichen Ausführungen.

Ich habe zwar eine ganze Menge weiterer Fragen, aber eine fällt mir direkt ein:

Ist das der Unterschied zwischen der Kopenhagener Deutung von Bohr und der Dekohärenz?

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

Nein, das war hier ohne Bewertung gesagt. Du erwähntest "ein unbeobachtetes Elektron". Fermionen wechselwirken indes mehr oder weniger immer mit der Umgebung (und dto. auch mit der Virtualität des Quanten-Vakuums). Hier sollte aber nur betrachtet werden, was von der Kanone ausgehend tatsächlich den Doppelspalt erreicht, jenen durchquert und danach den Schirm erreicht.

Dekohärenz stellt die Beendigung einer vorangegangenen Kohärenz dar. Hierfür zeichnet Wechselwirkung verantwortlich. Das kann nach der Kopenhagener Deutung verstanden werden. Bei dem Thema soll man nicht "spiritistisch" argumentieren. Ich sah etwas nicht. Doch irgend ein Teichen der Umgebung kann eine Messung durchgeführt haben. Die speziell human überbetonte Interpretation hat rein gar nichts der eigentlichen Bohrschen Kopenhagener Deutung zu tun sondern stellt spezifisch religionsbezogene freie Dichtung dar.


mfg Uranor

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

"Schrödinger" bitte statt "Schröder". :)
Das ist auch sonst ziemlich falsch. Ein Elektron wird in der Quantenmechanik immer durch eine Wellenfunktion beschrieben. Das heisst nun nicht, dass es nicht mehr existiert. Die Wellenfunktion wird einfach benötigt um Vorhersagen für mögliche Messungen am Teilchen machen zu können.

Das ist schon einmal eine gute Frage, die zeigt, dass du mitbekommen hast, wie sehr die Quantenmechanik im Widerspruch zu unserer Allwerweltserfahrung - dem sog. gesunden Menschenverstand - ist.

Die abenteuerlich klingende Folgerung aus dem Interferenzmuster ist, das Elektron ist de facto durch beide Spalte zugleich geflogen. Besser ist es aber, für die Interpretation dieses Experimentes die Wellennatur des Elektrons heranzuziehen. In manchen (den meisten) Experimenten verhält sich das Elektron wie eine Korpuskel (ein winziges Geschoss), in anderen aber wie eine Welle. Das Doppelspalt-Experiment gehört zur letzteren Klasse.

Die Quantenmechanik (Lösungen der Schrödinger-Gleichung) gibt vor, ob sich eine Quant mehr wellenhaft oder eher teilchenartig verhält.

Genauer: das Betragsquadrat der Wellenfunktion ergibt die Wahrscheinlichkeitsdichte, das Elektron bei einer Messung an einem bestimmten Ort vorzufinden. Die Wellenfunktion ist also durchaus von physikalischer Relevanz; experimentell ausgemessen werden kann allerdings nur ihr Betragsquadrat.

Wenn Wellenfunktionen sich so überlagern / interferieren, dass die Wahrscheinlichkeitsdichte an einem Ort immer Null und an einem anderen immer maximal ist, dann erzeugt das eben die beobachteten Interferenzmuster.

"Kollaps" der Welllenfunktion bedeutet, dass aus einer Wahrscheinlichkeitsverteilung über z.B. verschiedene Orte, wenn eine Ortsmessung ansteht, eine "einsame Spitze" wird, d.h. in so einem Fall (nach einem Kollaps) können wir das Ergebnis einer Messung mit 100%iger Sicherheit vorhersagen, während wir im allgemeinen Fall nur sagen können, mit 70%iger Wahrscheinlichkeit in diesem und jenem Bereich etc..

Nach der Kopenhagener Interpretation der Quantenmechanik reduziert/kollabiert die Messung einer physikalischen Größe die Wellenfunktion derart, dass das Ergebnis einer nachfolgenden Messung dasselbe sein wird.

Mit Hilfe von Messungen kann man also die Wellenfunktion beeinflussen. So erzeugt eine Messung des Ortes eine Wellenfunktion, die in Experimenten eine Teilchen-Interpretation nahelegt. Nach einer Messung der Geschwindigkeit des Elektrons haben wir aber einen Zustand präpariert, der eine Wellen-Interpretation erlaubt.

Ich hoffe, die Beantwortung der restlichen Fragen erübrigt sich jetzt ?

Gruss, Uli

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

Hallo "Neuling",

Ein Elektron "trägt" ein elektrisches Feld um sich herum, ungefähr so als ob er (das Elektron) auf einem fliegenden Feld-Teppich sitzen würde. Dieser Teppich hat ein kreisförmiges Ladungsmuster weil jedes Elektron "virtuelle" Positronen anzieht und diese Positronen wiederum "virtuelle" Elektronen anziehen usw.. abwechselnd + und - bis ins Unendliche (Vakuumpolarisation). Also, das Feld des Elektrons hat eine Sinusform E(r) = K*e*sin (r)/r² d.h. es ist eine Kugelwelle.

Somit ist ganz klar, dass die Bewegung des Elektrons nach Durchgang durch Doppelspalt durch das wellenförmige Feld bestimmt ist.

mfg

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

salve criptically,

deine These sollte auf die fortgesetzte Annihilation bis in die Unendlichkeit weisen. Wo bleibt bei der Betrachtung der Quantenzufall? Ob unserem Elektron ein virtuelle Elektron oder Positron näher ist, die Chance sollte bei 50% liegen. Das virtuelle Geschehen ist auch nicht zu unserem Elektron kohärent. Auf dem Weg kann keine Selbstinterferenz begründbar sein.

Doch mit dem Feldcharakter mag die Interferenz zusammenhänhen. Das Interferenzmuster entsteht ja nur, wenn beide Wege passierbar waren. Doch nach Versuchen etwa am symmetrischen Mach Zehner Interferometer wissen wir, wird 1 Weg gesparrt, ergibt sich ein 1 oder ein 0 Durchgang.

In der Tat besteht das Feld auch abseits der Superposition. Es ist nicht das Wirkungsquantum h, kann dort also nicht gemessen werden. In jenem Fall würde die gemessene Energie ja zum Elektron inkohärent. Das Elektron würde unausweichbar Energie verlieren. Da sowas nicht beobachtet wird, sollte hinreichend belegt sein, dass h abseits der Superposition nicht erreicht wird. Hochenergie-Physik muss ich hier allerdings dank Unkenntnis ausklammern.


Beim Durchgang durch den Doppelspalt kann das Feld tatsächlich beide Spalte passieren. Gegen die grundsätzliche Möglichkeit scheint nichts sprechen zu wollen. Es reagiert dann nach dem Spaltdurchgang mit sich selbst, interferiert also. Detektierbar ist immer nur das vollständige Quantenobjekt. Üerprüfung: Direkt hinter einem Mehrtausendfach-Durchgang wird das bekannte Objekt erwartet, kein Bruchteil davon.

Wieso wird das nicht diskutiert? Ist ein dicker Denkfehler enthalten?


mfg Uranor

Märchen in die Plauderecke !!!
 

Quatsch mit Sauce: das elektrostatische Feld eines Elektrons wird durch das Coulomb-Potential beschrieben; das Feld fällt ab invers proportional zum Quadrat der Entfernung. Ist nichts mit Sinus. Zudem hat das Doppelspaltexperiment nichts mit elektrischer Ladung zu tun; geht auch für elektrisch neutrale Teilchen.

Dies ist das Unterforum SCHULPHYSIK !!!
Verbreite deine Märchen nicht hier, sondern in der Plauderecke !!!

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

Das sehe ich etwas anders.Eine Wellenfunktion bzw. Aufenthaltswahrscheinlichkeit ist kein physikalisches Objekt. Nur wenn diese zu einem Diracimpuls kollabiert erhalten wir ein Teilchen, das wir als "Existent" bezeichnen koennen. Die Kopenhagener Deutung trifft keine Aussage wo oder wie das Elektron vor dem Kollaps existiert. Auch das Wort "Elektronenwolke" ist meiner Meinung nach irrefuehrend. Auftrittswahrscheinlichkeitswolke faende ich besser. Man hat sich nur so sehr an die Kopenhagener Deutung besser Nichtdeutung gewoehnt, dass sich die Wahrscheinlichkeitswelle schon physikalisiert hat. Da gibt es aber nichts physikalisches.
Vieleicht sollte man auch betonen, dass der Auftritt auf dem Beobachterschirm einer Messung entspricht. Erst dann wird das Elektron, bzw besser dessen Wehselwirkung zu einem existenten Objekt. Und erst mehrere Elektronen fuehren zu dem Interferenzmuster.
Wobei jedes einzelne aber die Information darueber enthaelt, weil es im ungestoerten Fall nicht als Teilchen sondern als Welle den Spalt passiert.
Genauso kann man auch den eigentlichen Charakter eine EM Welle nicht erklaeren, denn wir benoetigen immer einen materiellen Empfaenger um diese zu messen.
Nimmt man es sehr genau sind alle Felder nur mathematische Beschreibungen aber keine physikalischen Objekte.

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

Ich glaube, Elektronen verhalten sich nur dann wie Teilchen (Korpuskel), wenn man versucht festzustellen, welchen Weg sie gegangen sind, also welchen Spalt sie passiert haben, dann verlieren sie auch die Interferenzfähigkeit.

@criptically
Schon gehört, dass sie bereits ganze Atompakete durchgeschickt haben? Sie verhalten sich genau wie einzelne Elektronen, die nächste Stufe sollen Bruchstücke von Viren sein. Also nix hin und her mit Positronen.

AW: Märchen in die Plauderecke !!!
 

Coulombpotential beschreibt nur ein Potentialdurchschnitswert, denn der Abstand zwischen den "virtuellen" Teilchen ist sehr klein = Comptonwellenlänge/2 .

Vakuumpolarisation dürfte schon bekannt sein.

mfg

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

Es gibt kein "Quantenzufall" , Positronen werden ganz einfach elektrostatisch angezogen.

mfg

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

Elektronrnwolke ist schon richtig, das sind die sog. "virtuellen" Elektronen. Also die Ladung eines ganzen Elektrons wird auf "virtuelle" Elektronen aufgeteilt und diese Wolke führt Eigenschwingungen um den Atomkern aus - das ist die ganze "Physik der Quanten". :)

mfg

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

Die Fullerane besitzen eine Innere und äußere Ladungsstruktur, welche ebenfalls wellenförmig ist. Also, nichts besonderes.

mfg

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

moin richy,

Feld ist nachweisbar. Der Papierschnitzel bewegt sich auf meinen elektrostatischen metallenen Tischrahmen zu. Papier ist ansich strohdoof und würde nicht auf eine reine mathematische Beschreibungen reagieren.

Auch virtuelles kennt sich untereinander. Sonst gäbe es keine virtuelle Paar-Erzeugung bzw. -Vernichtung. Etwas nicht bekanntes sollte ja weder herstell- noch vernichtbar sein. Es gäbe keine Potentiale, und damit keine Energie... es gäbe Nichts.

Ole, ein Elektron (oder ein anderes Teilchen) ist real, wenn es gemessen wird. Es ist aber auch real, wenn es nicht "für uns erkenbar" gemessen wird. Wo soll es denn vor und nach der Messung mit seinen Erhaltungen hin? Es ist nicht manchmal existzent, dann wieder nicht.

mfg Uranor

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

Gegen letzteres habe ich nichts einzuwenden. Du willst aber nicht ernsthaft behaupten, man könne exakt vorhersagen, wann und wo ein virtuelles Teilchenpaar erzeugt wird? Allein schon an der Unbestimmtheitsrelation wirst du scheitern müssen.

mfg Uranor

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

Vermutlich ja, aber ich muss die ganzen Beiträge erstmal verarbeiten und meine falschen Vorstellungen korrigieren.

Nochmal Dank an alle.

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

Siehst du Uranor??

Das Problem liegt einfach nur in der Genauigkeit und der ausreichenden Menge an Informationen, die dir erlauben, DAS vorherzusagen...

Deshalb sagte ich schon in diesem Tread, was für einen Sinn das Ganze macht, sich seinem eigenen "Genauigkeitswahn" zu unterwerfen....

Was willst du denn mit deinen "exakten" Berechnungen erreichen? Das, was die Wissenschaft den Esoterikern vorwirft...? Etwa die Zukunft vorraussagen?
Ist es denn keine Zukunftsvorraussage, wenn du vorher postulieren kannst, was danach entsprechend "entdeckt" wird?

In diesem Falle benimmt sich die Wissenschaft selbst nicht anders wie ein Esoteriker..


JGC

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

"Virtuelle" Paare füllen das ganze Universum aus und das sind die gesuchten Ätherteilchen. Äther besteht also aus e+e-Paaren. Wenn diese Paare zum schwingen gebracht werden heißen sie dann Photonen. Fliegt ein solches (energiereicheres) Photon zu nahe an einem größeren (größere Ladung) Atomkern vorbei, wird das Elektron angezogen und das Positron abgestoßen so das Photon auseinander fliegt (zerfällt). Das nennt man meistens Paarerzeugung! :D

mfg

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

Da haben wir den Salat. Ulis, Uranus' und Richys Erläuterungen sind für mich schlüssig. In der für mein Verstehen notwendigen Grundaussage bzgl. des Unterschiedes zwischen Teilchen und Wellenfunktion widersprechen sich jedoch Uli und Richy.

Was nun?

Ich nehme an, schon aus traditionellen Gründen wird hier in diesem Forum dann gewürfelt? ;)

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

JGC,

schade, du hast Heisenberg nicht verstanden oder kennst ihn ggf. gar nicht. Der Quantenzufall ist der echte Zufall und basiert auf Natur-Grundsätzlichkeit.

"Observable" ist eins der lustigen Wikipedia-Stichworte.


mfg Uranor

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

criptically,

langsam dämmert mir wohl dein Weltbild. Du betrachtest die Virtualität als die tiefste Ebene? Wieso sollte sich dort etwas bewegen? Ich muss einen Schritt tiefer gehen. Zwischen 2 Feld-Punkten besteht Potential. Dabei erwarte ich nicht, es könne ein Raster-System geben. Es wird somit zu jeder beliebigen Zeit für jeden beliebigen Ort Potential, also Energie anliegen. Der Wert ist für die Natur im Observablenpaar mit nur einer Messung nicht bestimmt fesstelbar.

Es ist also mit allerletzter Sicherheit garantiert, dass auf jeden Fall Potential und nicht etwa Gleichheit besteht. In der Natur ist Dynamik. Sie kann und braucht nicht erst irgendwann, irgendwie, irgendwo entstehen. Nichts kan ohne Dynamik sein. Das geht übrigens streng konform mit der QT.

Und im Kehrschluss: Ohne Dynamik wäre... Nichts. NULL wäre ja der eindeutig geringste Energiezustand und würde ganz einfach sein. Die Natur kann nicht begonnen haben, kann nicht begrenzt sein, kann nicht enden können.

Mir erscheinen die Folgerungen stringend, unausweichbar. Feedback bekam ich zu solchen Gedanken bisher nicht. Ist es ansich derart trivial, dass nichts weiter gesagt werden muss?

mfg Uranor

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

So ist es!

mfg

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

Würfeln oder abstimmen ?
Nein, so ist das halt mit Informationen aus dem Internet; du musst selbst deren Zuverlässigkeit beurteilen können und notfalls nochmal anderswo nachlesen.

Dass ein Elektron in der Quantenmechanik durch eine Wellenfunktion beschrieben wird, dürfte sich leicht in der Literatur bestätigen lassen. Siehe z.B. die Elektron-Orbitale in den Atomen; dort macht es keinen Sinn von lokalisierten Teilchen und deren Bahnen zu reden, sondern von Aufenthaltswahrscheinlichkeiten. Dennoch "existieren" die Elektronen im Atom. Oder bezweifelt das wirklich jemand ?

Gruss, Uli

schweigen statt phantasieren !
 

Mal ganz ernsthaft: ich finde es wirklich nicht gut, Schüler-Anfragen mit deinem zusammen-phantasierten Zeugs zu beantworten. Wenn du die Antwort auf ernst gemeinte Fragen nicht weisst, dann schweig doch einfach anstatt möglicherweise zu verwirren.

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

Einen Widerspruch wuerde ich dies nicht bezeichnung. Es geht eher darum wie ich den Begriff "Existenz" auslege. Das ist genauso wie beim Zustand Schreoedingers Katze in dem Kasten.Einmal kann ich sagen deren Fitness ist eine Wahrscheinlihkeitsfunktion. In der Viele Welten Theorie wuerde man sagen in einer Welt ist die Katze tod in der anderen lebendig.Ich kann alles moegliche ueber die Katze annehmen, denn der Kasten ist definitiv geschlossen. Erst wenn ich ihn oeffne,messe, muss die Katze wieder einen sinnvollen Zustand annehmen.
Bei dem makroskopischen Katzenbeispiel wuerde jeder sagen, na entweder tod oder lebendig. Es gibt keine Notwendigkeit hier Paralellwelte anzusetzen.
Im mikroskopischen ist dies aber anders. Die Wahrscheinlichkeiten interferieren.
Katzenwahrscheinlichkeiten interferieren aber nicht !
Wuerfle ich wird dies durch eine Wahrscheinlichkeitsverteilung beschrieben.
In den Fall wuerde jetzt kein Mensch darauf kommen dieser Wahrscheinlichkeit eine physikalische Existenz zuzugestehen. Der Vorgang, der Wuerfel existiert. Die Wahrscheinlichkeit beschreibt dies nur. In der Quantenmechanik ist der Wuerfel aber verborgen. Mit der Kopenhagener Deutung gesteht man nun der Beschreibung selbst, einem mathematischen Objekt, eine physikalische Existenz zu, wie die Antworten hier auch zeigen.
Ich bezweifle das es in der uns gewohnten Vorstellung existiert.
Wenn man existiert durch bewegen ersetzt wird dies wohl deutlicher.
Oder man fragt, na wenn es existiert dann zeige mir wo es ist.
Es geht aber letztendlich um die Frage ob die Wahrscheinlichkeitswelle existiert oder nur einen uns verborgenen Vorgang beschreibt.

Papier und Ladung des Tischrahmens sind Quellen/Senken. Die sind physikalisch. Aber
was ist der Feldbegriff selbst ?

Diese Schlussvogerung halte ich eben fuer voreilig.
Was ist mit der Massenerhaltung bei der Kernfusion ?
Wo bleibt ein Teilchen, wenn es zerfaellt ?
Wie tunnelt ein Teilchen ?

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

Wenn die Elektronen im Atom nicht existieren würden, wären Atome nicht elektrisch neutral, oder ? Dann wäre da ja nichts, um die positive Ladung des Kerns zu kompensieren.

Mit der "Bewegung" der Elektronen im Atom, das ist auch so eine Sache. Die Elektron-Orbitale sind die stationären Lösungen der Schrödinger-Gleichung in Coulomb-Potential. Andererseits gebe ich zu, es macht Sinn, diesen Elektronen eine kinetische Energie zuzordnen, was wiederum ein Argument für eine Bewegung ist.

Quantenmechanische "Existenz" wird durch die Wellenfunktion beschrieben. Auch Teilchen/Felder mit großer Ortsunschärfe "existieren". "Existieren" im Sinne von "sind nachweisbar", "haben vorhersagbare Einflüsse auf Messungen" etc..

Gruss, Uli

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

Ja, das ist mir auch sofort eingefallen.
Traegt die Auftrittswahrscheinlichkeit deiner Meinung nach selbst somit eine Ladung ? Das wuerde auch der Begriff Elektonen,Ladungswolke so suggerieren.
Und ist die lokal kleiner als die Elementarladung ?

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

Uli:

Du hast's zwar weiter vorne schonmal angesprochen, aber eines ist mir noch nicht ganz klar: Wenn wir ein Elektron durch eine Messung 100%ig auf einen Ort festnageln (Heisenberg mal außer acht gelassen), die Wellenfunktion somit kollabiert, gibt es dann noch eine Wellenfunktion oder existiert das Elektron alleine als Korpuskel (gewissermaßen außerhalb der Quantenmechanik)?

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

Uranor..

Merkst du nicht den Quatsch in der Aussage...


Zufall ist also eine "gottgewollte Sache"?? So kenn ich dich ja gar nicht...

JGC

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

aha, und wie ist es mit Fussbällen und Autos, diese besitzen sicher auch "eine Innere und äußere Ladungsstruktur, welche ebenfalls wellenförmig ist", könnte man mit ihnen auch Doppelspaltversuche machen, würden Fussbälle auch interferieren? Wenn nein, warum nicht?

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

Sorry JGC,

du ignorierst dir hoffentlich sehr wohl bekante, theoretisch und praktisch zuverlässig erprobte und als fundamental erkannte Fakten, nur weil sie nicht in dein Denkmodell passen? Dann musst du selbst und für dich völlig allein damit leben. Ersatzweise könntest du auch dein Denkmodell... na ja, überprüfen geht wohl nicht bei stur dogmatisch orientierter Grundhaltung.

Ich finds schade. Und mit "gottgewollte Sache" hat das nichts zu tun. Ich antwortete ja an @criptically, dass ich die Natur nur in Raum und Zeit unbegrenzt (oder ersatzweise sehr wohl begründbar gar nicht) erwarten muss. Wer an einen Schöpfer glauben möchte, der wird auch die Freiheit dafür finden können. Wer nicht mogelt und trickst, sucht etwa bei der Selbstorganisation bzw. jenseits der Unendlichkeit.

Ich benötige weder Theismus noch Atheismus. Ein klein wenig Naturerkundung ist mein Anliegen. Und da verlange ich ultimativ von mir strengstmögliche Objektivität. So vermeine ich exakt mit Tiefengrund erkannt und nachvollzogen zu haben, dass nicht einmal Virtualität, geschweige denn die "Realexistenz" ohne die fundamentale Unbestimmtheit denkbar sein kann.

Du kannst/sollst sehr gerne auf die Argumentatioenen eingehen und sie fachgerecht zerlegen.

Gruß Uranor

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

Meine Fragen waeren zusammengefasst :

a) Ist eine Wahrescheinlichkeit ein mathematischer oder physikalischer Begriff ?

QM Wahrscheinlichkeitswellen interferieren. Schirmen Ladungen ab.
b) Kann man daraus schliessen, dass es physikalische Objekte sind ?

Falls nein, es beim beschreibenden, mathematischen Charakter bleibt.
c) Warum ist der Vorgang den sie beschreiben fuer uns verborgen ?
Lauft der Vorgang in unserer Realitaet ab ?

Eure Antworten alleine zu a) und b) wuerden mich interessieren.

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

AdMo,

so manövrierst du mit Sicherheit in die Einbahnstraße, bist bereits drin.

Jetzt ist der Augenblick der Messung. Die Wirklichkeit stellt sich als Zustand dar. Kein Zustand wird ewig dauern. Dauer ist also offenbar wesentlich bei Betrachtungen, auch bei Statistiken.

Vergangenheit und Zukunft sind nach Heisenberg und dto. nach der schwachen Kausalität (klassisch und auch wieder in der Chaostheorie behandelt) unbestimmt.

Somit ist das, was @richy offenbar ausdrücken will: Exakt nur der Zustandsmoment ist Wirklichkeit. Jeder andere Zustand ist Erinnerung, unbekannt, muss grundsätzlich nicht eintreffen.

Was unser Elektron vor der Messung tat, was es nach ihr tun wird, können wir nicht wissen. Wir können aber Erfahrungsstatistiken aus sehr vielen Messungen erarbeiten und eine Vorhersage versuchen. Die kann dann innerhalb ggf. sehr vielen Vorhersageversuchen tatsächlich auch mal eintreffen, muss das aber keineswegs unabdingbar tun.

Relative Denkorientierung kann sehr gut weiterhelfen.

Gruß Uranor

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

Eine Wellenfunktion gibt es immer; die Beschreibung durch die Quantenmechanik ist auch vollständig. "Kollaps" der Wellenfunktion heisst nicht, dass die Wellenfunktion augrund einer Katastrophe verloren geht und nun statt dessen plötzlich ein Teilchen da ist. :)


Eine Ortsmessung reduziert die Wellenfunktion eben auf eine besondere Form, etwa so

http://upload.wikimedia.org/wikipedi...Wave_gauss.png

Das ist eine Wellenfunktion für ein Teilchen am Ort 0; hier macht auch eine Korpuskel-Interpretation Sinn. Je genauer die Ortsmessung ist, desto schärfer ist die Spitze.

Durch eine Geschwindigkeitsmessung aber wird sie auf folgende Form reduziert:

http://upload.wikimedia.org/wikipedi...-Wave_mono.png

Im allgemeinen aber ist die Wellenfunktion eine Überlagerung dieser beiden Grenzformen; die Quantenmechanik "erschlägt" alles.

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

Nein, das tu ich nicht, ich ignoriere nur die Theorie vom Zufall!!!

Die ist nur Quark, weil jedes Geschehen auf irgendwelche Grundlagen im Mikrokosmos fußt!! Nur weil wir manches nicht erkennen, weil es einfach zu klein oder zu schnell ist, stecken wir es in die Schublade "Zufall"

Das ist in meinen Augen den geistigen Denkvorgang abkürzen...

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

Hi Richy.. Wie gefällt dir diese Antwort...

A:

War-scheinlichkeiten stellen nur Möglichkeiten dar, die aber wiederum von den jeweiligen konkreten Umständen wiederum abhängig sind Soizusagen eine Palette von Wegen, deren "Begehbarkeiten" nur durch die jeweiligen bestimmenden "Momentumständen" bestimmt wird..

zu B:

Natürlich sind sie Real!!

Jeder Weg, der gegangen wird, zeigt auch eine reale Konsequenz.. Es ist nur die Entscheidung, welcher Weg gegangen wird, weil sich erst daraus die möglichen nächsten Interferenzen ergeben...

zu c:

Weil du einfach nicht wissen kannst, welchen Weg du in Zukunft gehen wirst.. Das siehst du erst dann, wenn du vor der Wahl der Wege stehst..

(Du weisst doch, du kannst dir vornehmen was du willst, letztlich läuft es doch wieder ganz anders als vorgestellt)..

zumindest von meiner Warte aus betrachtet

JGC

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

Hallo richy,

ich sehe die (Elektronen-)Wellenfunktion eines Physikers im Verhältnis zum real gemessenen Elektron wie z.B. die Html-Datei eines Programmierers im Verhältnis zum sichtbaren Ergebnis im Browser. Je nach Version (Randbedingungen/Präparation) gibt es mehr oder weniger Unterschiede bei der Darstellung. Der Code ist für den Programmierer genauso real, wie das Bild für den User.
Stell Dir einen Koch (Physiker) mit Rezept (Schrödingergleichung) und den Zutaten (Randbedingungen) vor ....wie er zur Tat schreitet.
Z.B. das Elektron in der Falle wie der Klops in der Pfanne.:)

Oder stell Dir einen Musiker vor, ....ein Pendant zu finden ist nicht schwer, denke ich.

mfg
quick

AW: schweigen statt phantasieren !
 

Den Spruch steck Dir mal an Deinen Hut bevor Du wieder so einen Esoterikquatsch wie Längenkontraktion, Brot- und Massenvermehrung, gekrümmte Raumzeiten mit Wurmlöchern usw. den armen Schulkindern erzählst.:D

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

gewohnt einfallslos: euer Orca

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

Es gibt keine Theorie vom Zufall.

Es gibt aber einen JGC, der uns jetzt gleich sagen wird, wie man mit einer einzigen Messung sowohl den Ort als auch als auch den Impuls eines Teilchens beliebig scharf messen kann. - Und mühe dich, wie nie zuvor im Leben, denn es wird dir per Grundsätzlichkeit nicht gelingen können.

Man misst entweder den Ort oder den Impuls beliebig scharf. Kannst du mit einer Straßenwalze eine Zeitung sauber in 2 Hälften schneiden? Oder schütte Wasser auf die Straße, wenn du die Entfernung zwischen Stuttgart und Blankenese messen willst. Auf solcher hirngestörten Ebene hast du dir krass falsch gewählte Messverfahren vorzustellen. Frag die Praktiker, welche Observable sie auf welche Art bestmöglich messen.

Ist es Schande, bissele was von anderen anzunehmen, sofern sie sich auskenen? Unter deiner Würde, bissele dazuzulernen?

Gruß Uranor

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

Ja Uranor, ich werde dir sagen, wie die Positionsbestimmung der tatsächliche Ort und der tatsächliche Zeitverlauf zu sehen ist..

Den Ort kannst du nur mit transversalen Beobachtungsmitteln(EM-Technik) bestimmen, welches den "Ereignis-Radius" innerhalb der Lichtgeschwindigkeit beschreiben kann. Dessen Messgenauigkeit wird also durch die Lichtgeschwindigkeit schon mal begrenzt..

Jetzt sollte eigentlich an der Stelle eine 2. Messung gleichzeitig stattfinden.. Allerdings mit einer Technologie, die mit Longitudinalschwingungen klar kommt.

Dann würdest du nämlich eine 2. Position messen, die an einer anderen Stelle anzutreffen wäre.. Sozusagen der wahre "Wirkstandort"..

Zusammengenommen sagen diese Informationen aus, welchen Laufzeitunterschied es zwischen einem elektromagnetischen Signal zu seinem äquivalenten gravimetrischen Signal zustandebringt und müsste dann unter der Berücksichtigung der LG als Konstante einen "vermittelnden Wert ergeben, der den "wahren Ort bis zu 100% sicher eingrenzt, je nach Messgenauigkeit...

Ich weiss, das klingt für dich wieder nach Herr Großkotz, aber denk trotzdem mal drüber nach..

Ich hab schon im alten Forum mal drauf hingedeutet, das es eigentlich um Laufzeitunterschiede geht, welche ein Signal vom Objekt das Wellenförmig sich verbreitet zu einem Signal, das sich llinear direkt ausbreiten kann..

Denk mal an das Bild, vielleicht fällt dir es wieder ein...


Zwei Weges Strukturen... beides lichtschnelle Ausbreitung, aber 2 verschiedenen Transportrichtungen.. Einmal Transversal (die üblichen Wellen im Bild) und einmal longitudinal(die von mir schwarz eingezeichneten Striche)

Darin liegt das ganze Problem, und das sag ich nicht, nur um anzugeben...

Ich seh das einfach ganz deutlich...


JGC

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

JGC,

wenngleich alles, was du im Post sagtest, kellerbrüllender Nonsense war, hast du doch beinahe das wesentliche vom Prinzip her betrachtet richtig dargestellt. Der entscheidende, für dich offenbar unwichtige Rest:

Die Aufgabe besteht darin, longitudinal und transversal in exakt einer einzigen Aktion zu messen.

Denn mit 2 Messungen ist das nutzlos. Damit würdest du einfach nur 2 verschiedene Werte messen, die keinen Bezug zueinander haben.

Allerdings sagte ich nicht Ort und Geschwindigkeit sondern Ort und Impuls. Es sollte ja um ein Observablenpaar gehen.


Wir erkennen am Beispiel, du hast nicht die geringste Ahnung, sprichst aber, statt ggf. bissele was zu lernen. Was empfindest du, wenn du dich permanent zum Kasperletheater machst? Dir geht es doch nicht etwa um Aufmerksamkeitsheischerei in läppischster, jemmerlichster Form? Doch genau als sowas stellst du dich dar.

Na gut, du musst damit leben, sonst muss das niemand.

Gruß Uranor



Ach übrigens, das Bild scheint fehlerhaft hochgeladen zu sein.

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

Hi...


Vergiss es!!!

Das wäre so, wie wenn du deinen Hintern und deinen Kopf gleichzeitig sehen wolltest.. Du könntest dich höchstens in den Allerwertesten beissen, dann hättest du zumindest eine "gleichzeitige" Messung..:D

Du vergisst, das die Transversale ein anderes Ergebnis zeigt wie die Longitudinale.. Einfach weil es 2 verschiedenen Imnformationsstrukturen darstellt, das würde dir sogar jeder Informatiker bestätigen!

Dir bleibt nichts anderes, als beide Werte mathematisch und vernünftig (heisst nicht immer "richtig") der Syntese zu zuführen.

JGC

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

Anscheinend verstehst du es nicht, dass es nicht geht...
Deine Synthese ist quatsch, entweder es ist mathemathisch richtig oder es ist nicht richtig.

gruss
rafiti

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

*gähn*, du sagst es. Exakt so ist Heisenberg zu verstehen. Und man kann ihn vom Prinzip her fast mühelos verstehen. Dein Beispiel ist so klasse, wie ich es treffender noch von keinem Physiker hörte.

Gruß Uranor

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

Hi..

Überleg doch...

Ein Ereignis passiert ...

Einmal bewegt sich das Ereignis mit nem ziemlichen Zahn an dir vorbei.. (EM-Beobachtung) Du rührst dich kaum, weil du aus sicherer Entfernung beobachtest und dein Verstand weiss, "es zieht vorüber" Dein Verhalten ist ruhig und "normal"

Jetzt stellt sich aber heraus, das dieses Ereignis mit dem selben Affenzahn auf dich zurast...

Panik breitet sich in dir aus und du suchst dein Heil in der Flucht....

Dein Verstand hat gar keine Zeit was zu dir zu sagen, deine Instinkte beschützen dich jetzt(oder versuchen es zumindest)

Wenn du wirklich 2 Aussagen gleichzeitig haben wolltest, die Stärke und die Richtung des Ereignisses, dann müsstest du quasi in den 3. Stock steigen und das Geschehen von oben betrachten.

Dann könntest du schon viel genauer einschätzen, was da grade geschieht...

Das Einzige, was an einem Geschehen "richtig" ist, das ist sein ihm zugehöriges, wirksames Funktionsprinzip!

Und dieses kann vorwärts erfolgen, rückwärts, langsam, schnell klein oder im grossen Maßstab, Wehnig oder in Massen auftreten... alles verschiedene ASPEKTE, die bei der Beurteilung eines Sachverhaltes mitspielen.

Einem Prinzip sind nämlich der Ort, die Grössenordnung(Leistungsvolumen) und die Zeit egal, an der es geschieht..

Ob z.B. sich eine Bevölkerung exponetiell entwickelt oder eine Spaltstoffbombe ihrer Zerfallsreihenfolge folgt, oder ein biologischer "Unfall" seine Verbreitung vergrössert, das spielt keine Rolle... Das Prinzip ist das entscheidende.


JGC

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

Wieso? Dann hat sich der Verstand eben geirrt. Verstehst du nicht, man kann nicht in den 3-Stock.

gruss
rafiti

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

schade.

JGC, ich wollte dir etwas Mut machen und hoffte auf den nächsten Anlauf. In der Tat hatte dein letzter Vergleich rein gar nix mehr mit Heisenberg zu tun. Den Hintern betrachtest du via 2 Spiegel. Für den Kopf benötigst du minimal 1 Spiegel. So wird das kein Verfahrensausschluss. Ist echt untauglich - war aber immerhin lustig.

Als du im ersten Anlauf anbotest, (longitudinal, transversal) Schall und Licht eines Teilchens gleichzeitig in einer Aktion zu messen, hattest du es bereits. Du pokerst so zufällig, als hättest du noch nie Karten gesehen.

Es kommt nicht auf Gegensätzlichkeiten an. Schneidest du eine Zeitung mit der Straßenwalze oder mit der Schere? Mit nur dem einen Vorgang sollst du nun gleichzeitig auch den Szraßenbelag in der Struktur verfestigen.

Du benötigst also definitiv die Straßenwalzenaktion und die Scherenaktion in einer einzigen Handlung. Das kann nicht funktionierbar sein, du musst dich entscheiden. Entweder wird der Schnitt gut, oder der Straßenbelag wird fest.

Aber auch der Vergleich war krottenfalsch. Es sollen ja genau 2 Eigenschaften genau eines Teilchens gemeinsam gemessen werden. Also, Licht und Schall eines Teilchens war wohl das beste Beispiel.

Ist im Kern babysimpel verstehbar, oder? Nun sprich einfach nicht mehr komisch. Lass es dir in Ruhe durch den Kopf gehen. OK? Und sorry für mein Error -Beispiel.

Gruß Uranor

AW: Und wieder mal der Doppelspalt ...
 

Nein hat er nicht...

Du kannst nämlich deinen Verstand beschleunigen, in dem du über meditative Zustände deine innere Ruhe suchst... Je stiller du stehst um so erweiterter wird dein Gesichtsfeld..

Das in den "3.Stock" gehen ist das, was die indianischen Schanmanen und Pruios z.B. zelebrieren oder mit LSD-ähnlichen Substanzen ihren Horizont erweitern..

Sobald dein Verstand das Satori-Erlebnis erreicht,(bei erreichen der LG) breitet sich nämlich das beobachtbare räumliche Geschehen wie ein 2dimensionales Tuch vor dir aus und du kannst sämtliche Geschehen untereinander mit einer Art Gitterstruktur verbunden sehen, welche ihre jeweiligen Beziehungen und deren zugehörigen "Bedeutungsstärken" wie ein verknüpfendes Spinnennetzt untereinander organisiert sind und entsprechend ihre jeweiligen Einflüsse auf die Einzelnen betrachteten Sachverhalte ausübt...

Realität beruht nicht nur auf das was du im Normalzustand siehst, sondern auch auf das, was du fühlst.. (Was machst du denn, wenn du stockblind bist?? Etwa deinem Blindenhund vertrauen??)

Dein Lebensgefühl entscheidet, WIE du denkst und deine Wirklichkeiten Interpretierst..


JGC