Bohrende Quantenfrage

[Timm]

Zitat von Elfulus

Dass die Weginformation also "plötzlich" die (vielleicht vorher noch chaotischen schwankende) Zustandseigenschaft definiert und damit sozusagen die chaotische Verschwommenheit zerstört, sagt meiner Meinung nichts darüber aus, ob eine zur theoretischen Berechnung vielleicht nützliche Überlagerung von vorherigen Wahrscheinlichkeitswellen in der Realität irgendeine Entsprechung hat (z.B. eine tatsächlich verschwommene Eigenschaft).

Wenn die Weginformation nicht existiert, erfolgt der Durchgang durch beide Spalte oder nach dem Formalismus der QM die Superposition 'geht durch den linken + durch den rechten Spalt'. Um zu funktionieren, muß man dieses Konstrukt nicht ontisch verstehen.

Zitat von Elfulus

... Von Systemen also, die vielleicht nur aufgrund ihrer Verschränkung von Beginn an in ihrer scheinbar zufällig verschwommenen Momentan-Konfiguration dauerhaft korreliert waren und nicht erst bei der Messung, wie von Zauberhand. Wenn Eigenschaften eines Zustandes vor der Messung lediglich auf eine Weise determiniert wären, die wir (noch) nicht verstehen, dann würde die QM auf Grundlage von Wahrscheinlichkeitsberechnungen nicht falsifiziert. Aber was könnte man dann aus QBits "in action" tatsächlich auslesen? Wie nicht-lokal fernwirkend wären dann Messungen an einem von zwei verschränkten Systemen?

Mit "wie von Zauberhand" bist du in bester Gesellschaft. Befanden sich vor der Messung die Spin Zustände noch in einer Superposition (die man nicht ontisch verstehen muß) beider Möglichkeiten, entscheidet erst die Messung über den dann korrrelierten Spin Zustand der beiden verschränkten Photonen.

[Elfulus]

Zitat von Timm

Wenn die Weginformation nicht existiert..., ...befanden sich vor der Messung die Spin Zustände noch in einer Superposition...

...Um zu funktionieren, muss man dieses Konstrukt nicht ontisch verstehen...

Eben!: "Wenn... die Weginformation vorher nicht existiert oder sich vor der Messung die Spin Zustände noch in einer Superposition befinden...". Alles nur postuliert.

"Funktionieren" tut dieses Konstrukt doch nur, wenn es lediglich um Vorhersage geht (also mathematische Berechnungen für: "wie WIRD es sein?"), aber nicht, wenn es um das Verständnis des Gegenwärtigen geht. Man kann natürlich wieder und wieder postulieren, dass es die Weginformation vorher einfach nicht gibt, oder dass sich die potentiellen Eigenschaftsmessungen schon vorher überlagern und es dann zum objektiven Zufall kommt. Das ist auch alles unproblematisch, solange das Konzept von Superposition als nicht-ontischer Vorstellung nur hingenommen (aber nicht vorausgesetzt) wird, weil die Annäherung an tatsächliche Werte der nächsten Messungen mit genau den Formeln gut funktioniert, die auch eine mögliche Superposition implizieren.

Betrachtet man aber die Superposition zumindest als so "ontisch", dass man sich genau diesen besonderen Zustand sogar "zunutze" machen will (z.B. indem man in der Informationsverarbeitung in QBits die Eigenschaften "0" und "1" gleichzeitig abzubilden und zu nutzen glaubt und bei verschränkten QBits gar beliebig viele Bitkombinationen), dann stellt sich schon die Frage, wie genau ontisch man das Ganze verstanden haben muss, um beim "Auslesen" der Informationen aus diesen QBits etwas zu ermitteln, was nicht schon in der Anfangskonfiguration der QBits determiniert war.

Gleiches gilt für die angebliche "spukhafte Fernwirkung" womöglich schon vorher korrelierter Systeme. Alles wird wesentlich weniger "spukhaft", wenn man die Möglichkeit einer im Quantensystem schon vor der Messung vorhandenen - aber unverstandenen - Bestimmtheit einräumt.

Die Experimente dazu laufen scheinbar alle ähnlich: Verschränke einige Teilchen, vermesse die Eigenschaft eines der beiden Teilchen und prüfe, ob sich unabhängig von der räumlichen Entfernung beim Vermessen des anderen Teilchens eine deutliche Korrelation der beiden Messungen ergibt. Das war früher schwieriger und in dem Experiment in Deinem Link gelang es nun mit viel mehr verschränkten Teilchen.

Wenn ich das aber alles richtig verstanden habe, stellt dabei niemand die Frage der möglichweise schon vorher dauerhaft vorhandenen Korreliertheit der Teilchen-Eigenschaften vom Beginn ihrer Verschränkung an. Man sagt zwar, sie verlören ihre Individualität, aber bei der Unterstellung der nicht-lokalen Fernwirkung vergisst man das scheinbar wieder. Ich denke, ob man die Teilchen-Eigenschaften nun misst oder nicht, ihre Eigenschaften könnten auch so ab der Verschränkung zu jedem beliebigen infinitesimalen Zeitpunkt scheinbar voneinander abhängen, solange die Teilchen keinen anderen nennenswerten Wechselwirkungen ausgesetzt sind. Und selbst wenn doch, dann gibt es immer noch stärkere Korrelation, als wenn sie vorher gar nicht verschränkt worden wären.

Daran ist aber so gar nichts Spukhaftes und ich denke das ist NICHT das, was Einstein beanstandet hätte. Ich behaupte, er verneinte die angebliche direkte Abhängigkeit der beiden Teilchen voneinander und die postulierte Wirkung auf das andere Teilchen durch Messung des ersten, die sich aber nur aus der postulierten vorherigen Unbestimmtheit der Eigenschaften jedes einzelnen ent-individualisierten Teilchens ergibt. Es handelt sich aber m.E. weder um Abhängigkeit voneinander noch um eine Wirkung aufeinander sondern eher um eine gemeinsame Auswirkung der Initiation der Verschränkung auf beide Teilchen, die zu jedem Zeitpunkt ihr weiteres "Leben" bestimmen wird, wie weit auch immer sie entfernt sein mögen.

Wenn ich zwei Freunden ein Stückchen Schokolade mitgebe und dann nach einigen Stunden bei einem den Kakaogehalt im Blut messe und danach das Blut des anderen, dann besteht natürlich eine gewisse Korrelation der Ergebnisse, weil sie beide mit einer höheren Wahrscheinlichkeit ein Stück Schokolade gegessen haben und auf diese Weise gewissermaßen verschränkt wurden. Das wäre aber zu jedem beliebigen Zeitpunkt nach meiner Gabe so und nicht erst bei der Messung, und niemand würde das erstaunlich finden und schon gar nicht annehmen, dass die Messung des Einen die Wahrscheinlichkeit beinflusst hätte, mit der der Andere Kakao im Blut hat.

Woher kommt die Hartnäckigkeit, mit der genau das im Quantenbereich immer wieder behauptet wird? Ich muss immer noch etwas Wichtiges übersehen oder nicht verstehen.

[Bernhard]

Zitat von Elfulus

Woher kommt die Hartnäckigkeit, mit der genau das im Quantenbereich immer wieder behauptet wird? Ich muss immer noch etwas Wichtiges übersehen oder nicht verstehen.

Schau mal hier rein: https://de.wikipedia.org/wiki/Materiewelle#Auswirkungen
Wie willst du solche experimentellen Ergebnisse ohne Quantenmechanik beschreiben?

[Elfulus]

Zitat von Bernhard

Schau mal hier rein: https://de.wikipedia.org/wiki/Materiewelle#Auswirkungen
Wie willst du solche experimentellen Ergebnisse ohne Quantenmechanik beschreiben?

Es liegt mir fern (erst Recht als Laie), das nicht mit QM beschreiben zu wollen. Es geht mir nur um den tatsächlich nutzbaren Gehalt und Realitätsgrad der mathematischen "Nebenwirkungs"-Konzepte: Superposition, Unbestimmtheit, objektiver Zufall, nicht-lokale Fernwirkung.

[Timm]

Zitat von Elfulus

Eben!:
Gleiches gilt für die angebliche "spukhafte Fernwirkung" womöglich schon vorher korrelierter Systeme. Alles wird wesentlich weniger "spukhaft", wenn man die Möglichkeit einer im Quantensystem schon vor der Messung vorhandenen - aber unverstandenen - Bestimmtheit einräumt.

Sicher, aber dafür, daß es womöglich eine für uns zumindest derzeit nicht zugängliche fundamentale Ebene gibt, auf der es nicht mehr spukhaft zugeht, gibt es aus heutiger Sicht keinerlei Anhaltspunkte.

Nach dem Formalismus der QM sind die Eigenschaften von Quantenobjekten vor der Messung nicht definiert. Ist es anders, wäre dieser Formalismus unvollständig.

[Bernhard]

Zitat von Elfulus

Es geht mir nur um den tatsächlich nutzbaren Gehalt und Realitätsgrad der mathematischen "Nebenwirkungs"-Konzepte: Superposition, Unbestimmtheit, objektiver Zufall, nicht-lokale Fernwirkung.

Ein Beispiel sind z.B. https://de.wikipedia.org/wiki/Tunnel...Flash-Speicher. Ohne Quantenmechanik gäbe es also keine funktionierenden USB-Sticks.

[TomS]

Zitat von Elfulus

In den genannten Experimenten und der Interpretation des Doppelspaltexperiments durch Zeilinger wird m.E. nicht die tatsächliche vorherige Superposition der Wahrscheinlichkeitswellen bewiesen.

In der Physik wird nie etwas mathematisch bewiesen, es werden jedoch Annahmen - im Sinne von Popper - falsifiziert.

Und in diesem Sinne gibt es eine große Klasse von theoretischen Annahmen, die zu experimentell widerlegten Vorhersagen führen.

Wenn wir also behaupten, dass in einem Zustand die Eigenschaften X,Y, ... nicht vorhanden sind oder nicht eindeutig vorliegen, dann bedeutet dies,
1) dass dies nach dem Formalismus der Quantenmechanik der Fall ist,
2) und dass kein anderer Formalismus bekannt ist, demzufolge dies nicht der Fall ist und der nicht experimentell widerlegt wäre.

Wenn es zur Klärung beträgt, sollte besser nicht davon gesprochen werden, dass „in einem Zustand eine Superpositionen vorliegt“, sondern präziser, dass „ein physikalisches System vorliegt, für dessen quantenmechanische Beschreibung ein Superpositionszustand im mathematischen Sinne verwendet wird“.

Zitat von Elfulus

Man könnte genauso gut argumentieren, dass eine Vorhersagbarkeit des Quantenzustandes eben nur praktisch nicht möglich ist, weil wir aufgrund des fehlenden Instrumentariums auf Wahrscheinlichkeitsberechnungen zurückgeworfen sind.

Ich denke, du hast mich missverstanden: der Quantenzustand ist - außer im Falle einer Messung - exakt vorhersagbar, im Fall der Everettschen Quantenmechanik sogar immer, d.h. auch im Falle einer Messung (aber das Fass möchte ich hier nicht aufmachen)

Zitat von Elfulus

Bezüglich der Quantenzustandsmessungen sagt die QM dann einfach: "Da gibt es auch keine Determiniertheit, und Messungen der Eigenschaften sind objektiv zufällig und folgen nur einer [Überlagerung von] Wellenfunktion[en]".

Die orthodoxe Quantenmechanik nach Bohr et al. sagt dies; die Quantenmechanik nach Everett nicht (siehe jedoch oben)

[TomS]

Zitat von Elfulus

Funktionieren tut dieses Konstrukt doch nur, wenn es lediglich um Vorhersage geht, aber nicht, wenn es um das Verständnis des Gegenwärtigen geht.

Möchtest du über die instrumentalistische Sichtweise hinaus, derzufolge der Formalismus sich auf die Berechnung experimentell überprüfbarer Vorhersagen beschränkt, eine ontische Sichtweise, die dir sagt, was jetzt und insbs. ohne Messung tatsächlich vorliegt?

Diese Sichtweise wirst nach Bohr (et al., d.h. Kopenhagen“) bzw. Bism, Ensemble-Interpretation nicht vernünftig bzw. gar nicht erhalten.

Zitat von Elfulus

Das ist auch alles unproblematisch, solange das Konzept von Superposition als nicht-ontischer Vorstellung nur hingenommen aber nicht vorausgesetzt wird ...

Auch wenn du die Quantenmechanik ontisch auffasst, erhältst du ausschließlich (ontische) Aussagen zu Superpositionen ohne Information über „welcher Weg“ o.ä. Letzteres würde eine Änderung des Formalismus implizieren, und dazu existier kein Ansatz, der nicht experimentell falsifiziert wäre.

Zitat von Elfulus

Gleiches gilt für die angebliche "spukhafte Fernwirkung" womöglich schon vorher korrelierter Systeme. Alles wird wesentlich weniger "spukhaft", wenn man die Möglichkeit einer im Quantensystem schon vor der Messung vorhandenen - aber unverstandenen - Bestimmtheit einräumt.

Gleiches Argument wie oben. Das führt auf „hidden variables“ und diese sind nach Bell ausgeschlossen.

Zitat von Elfulus

Wenn ich das aber alles richtig verstanden habe, stellt dabei niemand die Frage der möglichweise schon vorher dauerhaft vorhandenen Korreliertheit der Teilchen-Eigenschaften vom Beginn ihrer Verschränkung an.

Doch, diese wurde und wird gestellt. Nach Bell führt bereits die Annahme von im klassischen Sinne determinierten jedoch uns verborgenen Eigenschaften zu experimentell falsifizierten Vorhersagen.

Zitat von Elfulus

Woher kommt die Hartnäckigkeit, mit der genau das im Quantenbereich immer wieder behauptet wird?

Weil eine große Klasse alternativer Theorien falsifiziert wurde.

An der Stelle sei ein Hinweis auf meine Signatur erlaubt ...

[Eyk van Bommel]

@Elfulus

Vielleicht wäre dieser Artikel (incl. Paper) interessant.
http://backreaction.blogspot.com/2019/12/the-path-we-didnt-take.html

[TomS]

wahrscheinlich nicht