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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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  #51  
Alt 18.11.22, 18:57
SuperpositionSimon SuperpositionSimon ist offline
Profi-Benutzer
 
Registriert seit: 06.10.2022
Beitr?ge: 124
Standard AW: Warum das Interferenzmuster im Doppelspaltversuch

Zitat:
Ich würde mal spontan auf kaskadierte Beamsplitter setzen.

Während beim klassischen Galton-Brett die Kugel mit Wahrscheinlichkeit p bzw. 1-p nach rechts bzw. links fällt, wird beim Beamsplitter das Photon mit Wahrscheinlichkeit p bzw. 1-p transmittiert bzw. reflektiert und damit wiederum rechts bzw. links laufen.

Mit |a|² = p und |b|² = 1-p haben wir

vor dem ersten Beamslplitter

|0>

nach dem ersten Beamsplitter

|1> = a|R1> + b|L1>

nach dem zweiten Beamsplitter

|2> = a( a|R1, R2> + b|R1, L2> ) + b ( a|L1, R2> + b|L1, L2> )

usw.

Ich sehe aber noch nicht, wie man daraus ein interessantes Experiment konstruieren kann.
Danke vielmals für den Versuch meine textbasierten Gedanken in mathematische Gleichungen umzuwandeln. Ich hab zwar erfolgreich ein Ingenieursstudium abgeschlossen, aber das liegt schon eine Weile zurück .
Am liebsten würde ich ein Mathestudium anhängen, damit ich hier weiter komme. Leider ist zwischen Beruf und Familie ist meine Zeit begrenzt.

Hier kommt der wahre Grund anhand eines weiteren Beispiels, warum ich mich so brennend für das Thema interessiere:
Als ich selbst noch Schüler war, teilten die Lehrer damals korrigierte Schulaufgaben umgedreht aus. Die Note stand zwar drauf, aber man konnte diese noch nicht sehen. Ich hab dabei immer mehr den Eindruck erhalten, dass abhängig von meiner eigenen Erwartungshaltung beim Umdrehen der Schulaufgabe die Note besser oder schlechter ausgefallen ist. Eigentlich unmöglich, da der Lehrer die Note ja zuvor bereits drauf geschrieben hat. Dennoch fragte ich mich damals schon, welche Auswirkung das auf meine Realitätsvorstellung hätte. Seit Jahren reflektiere ich immer bei unzähligen Beispielen wie sich wahrscheinlichkeitsabhängige Dinge, deren Ausgang ich zuvor nicht wusste verhalten und wie meine Erwartungshaltung dazu war. Jeder Versuch diesen subjektiven Eindruck zu beweisen ist bisher gescheitert.
Um was es in der Quantenphysik geht habe ich erst vor ein paar Jahren angefangen zu erlernen.
Der Grund dafür ist, dass ich einfach wissen will, ob es sein kann, dass die Note solange undefiniert ist, bis ich das Blatt umdrehe.

Daher bin ich wirklich sehr dankbar für eure Antworten und eure Unterstützung. Ihr habt bzgl. der Quantenphysik ein höheres Wissen und ich hoffe ihr könnt und wollt es nutzen, um mich bei dieser Fragestellung zu unterstützen.
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  #52  
Alt 18.11.22, 19:06
SuperpositionSimon SuperpositionSimon ist offline
Profi-Benutzer
 
Registriert seit: 06.10.2022
Beitr?ge: 124
Standard AW: Warum das Interferenzmuster im Doppelspaltversuch

Zitat:
Klar, wenn du eine Münze wirfst, hast du eine Wahrscheinlichkeit von 50:50 für Kopf und Zahl. Die Münze existiert aber offensichtlich auch bevor sie geworfen wurde.
Auch ein gutes Beispiel. Wirf die Münze, aber schau das Ergebnis nicht an. Kannst du zu 100%er Sicherheit sagen, dass das Ergebnis schon fest steht, bevor Du es beobachtest?

Zitat:
Aber in der klassischen Mechanik gibt es keine Wahrscheinlichkeitswellen
Wer sagt das ?
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  #53  
Alt 18.11.22, 21:03
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
Wer sagt das ?
Das zeigt die Mathematik der klassischen Mechanik. Wahrscheinlichkeiten können da nur künstlich beigemischt werden.
__________________
Freundliche Grüße, B.
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  #54  
Alt 19.11.22, 18:52
SuperpositionSimon SuperpositionSimon ist offline
Profi-Benutzer
 
Registriert seit: 06.10.2022
Beitr?ge: 124
Standard AW: Warum das Interferenzmuster im Doppelspaltversuch

Zitat:
Das zeigt die Mathematik der klassischen Mechanik. Wahrscheinlichkeiten können da nur künstlich beigemischt werden.
Hast du da weiterführende Information? Sollte sich nämlich bestätigen, dass es in der Quantenmechanik wirklich keine Wahrscheinlichkeitswellen gäbe, könnte damit meine Theorie und meine Beispiele evtl. widerlegt werden.

Was spricht für meine Theorie:

- Aufgrund der Erkenntnisse der Quantenmechanik gerät die Vorstellung einer objektive Realität massiv ins wanken --> Beobachte ich das Photon am "Doppelspalt" erhalte ich ein anderes Messergebnis, wie wenn ich das nicht tue. Nochmal zitiere ich hier Werner Heisenberg: "Die Beobachtung wählt von allen möglichen Vorgängen den aus, der tatsächlich stattgefunden hat."
Übertragen auf die Münze würde das heißen: Erst wenn ich nachschaue, ob Kopf oder Zahl gefallen ist, wird das Ergebnis des Münzwurfes definiert. Warum soll das in der Quantenwelt gelten, aber nicht in der Makrowelt?

- Wo hört die Quantenwelt auf und wo fängt die Makrowelt (Welt der "normalen" physikalischen Gesetze) an --> Bis dato ungelöst

- Das Gedankenexperiment um Schrödingers Katze ist bis heute auch ungelöst. Nach meiner Theorie wäre es völlig egal, ob man die Katze mit einer radioaktiven Giftampulle in die Box sperrt, oder ob man sie einfach ohne Essen und Trinken in eine Box sperrt. Öffnet man nach einer Woche die Box kann sie auch tot oder lebendig sein. Löst man sich von dem Gedanken, dass die Realität unabhängig vom Beobachter existiert, wäre das Gedankenexperiment ganz einfach: Solange man selbst die Information über die Katze nicht hat, ist deren Schicksal undefiniert bzw. in Superposition. Die Frage ob die Katze nun tot oder lebendig ist, bevor man nachschaut ist dann sinnlos.

Ge?ndert von SuperpositionSimon (19.11.22 um 18:55 Uhr)
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  #55  
Alt 19.11.22, 22:10
Bernhard Bernhard ist offline
Moderator
 
Registriert seit: 14.06.2017
Beitr?ge: 2.635
Standard AW: Warum das Interferenzmuster im Doppelspaltversuch

Zitat:
Zitat von SuperpositionSimon Beitrag anzeigen
Hast du da weiterführende Information?
Eine Diskussion dieser Frage findest du hier: https://de.wikipedia.org/wiki/Laplacescher_D%C3%A4mon

Die grundlegenden Gleichungen der klassischen Mechanik hier: https://de.wikipedia.org/wiki/Hamiltonsche_Mechanik . Die hamiltonschen Gleichungen sind im Prinzip mit beliebiger Genauigkeit lösbar. In einigen Fällen sind die Gleichungen jedoch nur numerisch lösbar, was die Genauigkeit dann doch aus technischen Gründen begrenzt, wie im ersten Link erwähnt.
__________________
Freundliche Grüße, B.
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  #56  
Alt 19.11.22, 22:35
Hawkwind Hawkwind ist offline
Singularität
 
Registriert seit: 22.07.2010
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Beitr?ge: 3.057
Standard AW: Warum das Interferenzmuster im Doppelspaltversuch

Zitat:
Zitat von SuperpositionSimon Beitrag anzeigen
Auch ein gutes Beispiel. Wirf die Münze, aber schau das Ergebnis nicht an. Kannst du zu 100%er Sicherheit sagen, dass das Ergebnis schon fest steht, bevor Du es beobachtest?
Theoretisch ja - wenn man die Anfangsbedingungen beliebig genau kennt, dann ergibt die Lösung der Bewegungsgleichungen (Differentialgleichungen 2. Ordnung) die Lösung ohne irgendwelche Wahrscheinlichkeiten.

Zitat:
Aber in der klassischen Mechanik gibt es keine Wahrscheinlichkeitswellen
Zitat:
Zitat von SuperpositionSimon Beitrag anzeigen
Wer sagt das ?
Jeder, der sich mit der klassischen Mechanik beschäftigt hat.
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  #57  
Alt 20.11.22, 00:20
SuperpositionSimon SuperpositionSimon ist offline
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Standard AW: Warum das Interferenzmuster im Doppelspaltversuch

Zitat:
Theoretisch ja - wenn man die Anfangsbedingungen beliebig genau kennt, dann ergibt die Lösung der Bewegungsgleichungen (Differentialgleichungen 2. Ordnung) die Lösung ohne irgendwelche Wahrscheinlichkeiten.
Hier reden wir gerade aneinander vorbei. Ich stimme Dir bei dieser Aussage vollständig zu.

Ich versuche das Beispiel mit dem Münzwurf daher nochmal genauer zu erläutern:
Ich werfe die Münze beispielsweise auf den Boden, schaue aber nicht hin. Nach kurzer Zeit kommt die Münze zur Ruhe. Wüsste ich alle Anfangsbedingungen und die Beschaffenheit des Bodens der Luftdichte etc., könnte man eindeutig und ohne Wahrscheinlichkeiten vorhersagen, ob Kopf oder Zahl gefallen ist. Da ich diese Parameter aber nicht kenne, weiß ich das Ergebnis nicht und es kommen Wahrscheinlichkeiten für Kopf oder Zahl ins Spiel.
Dabei stelle ich mir folgende Frage:
Die Münze ist in Ruhe, der Beobachter hat aber noch nicht hingesehen. Steht das Ergebnis (Kopf oder Zahl) zu diesem Zeitpunkt schon fest, oder steht es erst fest, wenn ich hinsehe? Das Ergebnis wäre somit solange ich nicht hinsehe in Superposition.

In unserem Alltag haben wir sehr oft mit Wahrscheinlichkeiten zu tun und ich bin mir dessen bewusst, das dass eine sehr gewagte Theorie ist. Ich behaupte auch keinesfalls, dass sie wahr ist. Solange ich aber nicht ausschließen kann, dass sie wahr sein könnte, werde ich weiter meine Freizeit opfern müssen, der Sache nach zu gehen

Im vorherigen Beitrag habe ich auch einige Gründe genannt, die dafür sprechen.
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  #58  
Alt 20.11.22, 01:15
Eyk van Bommel Eyk van Bommel ist offline
Singularität
 
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Standard AW: Warum das Interferenzmuster im Doppelspaltversuch

Zitat:
Zitat von SuperpositionSimon Beitrag anzeigen
In unserem Alltag haben wir sehr oft mit Wahrscheinlichkeiten zu tun und ich bin mir dessen bewusst, das dass eine sehr gewagte Theorie ist. Ich behaupte auch keinesfalls, dass sie wahr ist. Solange ich aber nicht ausschließen kann, dass sie wahr sein könnte, werde ich weiter meine Freizeit opfern müssen, der Sache nach zu gehen
Für mich ist die Theorie nicht gewagt, sondern eher langweilig bezüglich dessen was die Natur tatsächlich ist
__________________
Phantasie ist wichtiger als Wissen, denn Wissen ist begrenzt. A.E
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  #59  
Alt 20.11.22, 09:33
SuperpositionSimon SuperpositionSimon ist offline
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Standard AW: Warum das Interferenzmuster im Doppelspaltversuch

Zitat:
Für mich ist die Theorie nicht gewagt, sondern eher langweilig bezüglich dessen was die Natur tatsächlich ist
Na dann sollte es Dir ja nicht schwer fallen, diese Theorie zu widerlegen.
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  #60  
Alt 20.11.22, 10:01
Hawkwind Hawkwind ist offline
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Standard AW: Warum das Interferenzmuster im Doppelspaltversuch

Zitat:
Zitat von SuperpositionSimon Beitrag anzeigen
Hier reden wir gerade aneinander vorbei. Ich stimme Dir bei dieser Aussage vollständig zu.

Ich versuche das Beispiel mit dem Münzwurf daher nochmal genauer zu erläutern:
Ich werfe die Münze beispielsweise auf den Boden, schaue aber nicht hin. Nach kurzer Zeit kommt die Münze zur Ruhe. Wüsste ich alle Anfangsbedingungen und die Beschaffenheit des Bodens der Luftdichte etc., könnte man eindeutig und ohne Wahrscheinlichkeiten vorhersagen, ob Kopf oder Zahl gefallen ist. Da ich diese Parameter aber nicht kenne, weiß ich das Ergebnis nicht und es kommen Wahrscheinlichkeiten für Kopf oder Zahl ins Spiel.
Dabei stelle ich mir folgende Frage:
Die Münze ist in Ruhe, der Beobachter hat aber noch nicht hingesehen. Steht das Ergebnis (Kopf oder Zahl) zu diesem Zeitpunkt schon fest, oder steht es erst fest, wenn ich hinsehe? Das Ergebnis wäre somit solange ich nicht hinsehe in Superposition.
Was soll denn da superponieren?
Die Lösungen der Bewegungsgleichungen?

Bevor du morgens mit deinem Auto losfährst, kannst du auch nicht 100%ig sicher sein, ob es anspringen wird.
Liegt da nun ein Superposition von Wellenfunktionen vor, oder weißt du es schlicht nicht?
Wir brauchen keine Superpositionen für all unsere vielen Wissenslücken. Das wird ja albern.

Die Situation in der Quantenphysik ist komplett anders: dort gibt eine Art "Bruch" in der Beschreibung. Die Lösung der Schrödingergleichung setzt sich bei der Messung nicht kontinuierlich fort (wie die Lösung der klassischen Bewegungsgleichungen), sondern reduziert sich global und instantan auf einen Eigenzustand (der berüchtigte Kollaps).
So etwas hat man in der klassischen Physik nicht, und man wird es ohne Zwang sicherlich nicht einführen.
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