Konsequenze der Quantenmechanik

[Bauhof]

Zitat von RoKo

Hallo Philipp, Sehr unglücklich formuliert; besser wäre: Wenn unser Modell stimmt, dann verhält es sich genau so wie die Natur.

Hallo RoKo,

ebenso unglücklich formuliert.
Wir können nie wissen, ob unser Modell stimmt, daher können wir auch nie wissen ob es sich so verhält wie die Natur sich verhält. Die wahre 'Natur' der Natur werden wir niemals erfassen können, mit keinem Modell. Falls es so etwas überhaupt gibt wie die wahre 'Natur' der Natur.

M.f.G. Eugen Bauhof

[RoKo]

Hallo amc,

Zitat von amc

wie definierst du "informationsverarbeitende Wesen"?

Einen guten Überblick findest du hier.

[RoKo]

Hallo Bauhof,

Zitat von Bauhof

Wir können nie wissen, ob unser Modell stimmt, daher können wir auch nie wissen ob es sich so verhält wie die Natur sich verhält.

Wir müssen es auch nicht 100% wissen. Die Komplexität der Natur begrenzt ohnehin die Vorhersagekraft unserer Modelle. Andererseits kann das Wissen, was uns als Basis zur Produktion massenhaft funktionierender Technik dient, so ganz falsch nicht sein. Da ich weiss, wie Computer und Handys funktioneren, weiss ich ich auch, dass die aus der Elektrodynamik und der Quantnmechanik abgeleiteten Modelle von Teilbereichen der Natur funktionieren.

Die wahre 'Natur' der Natur werden wir niemals erfassen können, mit keinem Modell. Falls es so etwas überhaupt gibt wie die wahre 'Natur' der Natur.

Was soll die wahre 'Natur' der Natur sein? Von soetwas würde ich nicht sprechen. Es geht darum, dass Verhalten von Natur vorausschauend zu erkennen.

von Niels Bohr:
Es gibt keine Quantenwelt. Es gibt nur eine abstrakte quantenphysikalische Beschreibung.

Wenn es keine Quantenwelt gäbe, wäre so ziemlich Alles ein Wunder, einschliesslich der Existenz abstrakter quantenphysikalischer Beschreibungen.

Falls Niels Bohr tatsächlich so gedacht haben sollte, so hat er jedenfalls in diesem Punkt nicht nachgedacht.

[Marco Polo]

Zitat von RoKo

Wenn es keine Quantenwelt gäbe, wäre so ziemlich Alles ein Wunder, einschliesslich der Existenz abstrakter quantenphysikalischer Beschreibungen.

Hallo Roko,

dein Hang zum "Realismus" ist zwar nachvollziehbar. Weiterbringen wird er dich aber nicht.

Natürlich kann man z.B. beim Doppelspaltversuch das Interferenzmuster mit Wellengleichungen beschreiben. Es bleibt aber eine rein mathematische Beschreibung.

Nimm von mir aus das Elektron. Ist es ein Teilchen oder eine Welle oder keins von Beiden? Die Tatsache, dass es sich abhängig vom Experiment mal so oder so verhält verrät, das es eigentlich keins von Beiden ist.

Die extrem gut funktionierende mathematische Beschreibung dieses Sachverhaltes bringt uns aber bezüglich der Frage nach der "wahren Natur" von Elektronen nicht weiter.

Deswegen ja auch die korrekte Bemerkung von Bohr, dass es keine Quantenwelt gibt. Zumindest nicht so, wie der "Realist" sich das gerne vorstellt.

Weiteres Beispiel: Die Polarisation verschränkter Photonen.

Diese ist völlig unbestimmt, solange man sie nicht misst. Dabei spielt es auch keine Rolle, ob man das ganze lokal oder nichtlokal betrachtet.

Die realistische Sicht auf die Quantenwelt, die du favorisierst, versagt hier leider völlig.

Gruss, Marco Polo

[Bauhof]

Zitat von RoKo

Falls Niels Bohr tatsächlich so gedacht haben sollte, so hat er jedenfalls in diesem Punkt nicht nachgedacht.

Hallo RoKo,

das ist m.E. die kürzestmögliche Darstellung der Kopenhagener Deutung: Es gibt keine Quantenwelt, es gibt nur eine abstrakte quantenphysikalische Beschreibung - hinter den Erscheinungen gibt es keine zusätzliche verborgene Realität.

Es steht dir natürlich frei, der Kopenhagener Deutung nicht zu folgen. Aber es ist eine ziemliche Anmaßung, Niels Bohr zu attestieren, dass er nicht genügend nachgedacht habe. Niels Bohr hat im Urteil seiner Zeitgenossen sehr tief nachgedacht. Jedenfalls mehr als die heutigen Amateur-Philosophen, solche Leute wie du und ich.

M.f.G. Eugen Bauhof

[EMI]

Zitat von Hawkwind

Sind die Interpretationen nicht letztlich ein Versuch, die vertrauten Paradigmen der klassischen Physik auch der Quantentheorie "aufzudrängen"?

Nö Hawkwind,

da drängt niemand was auf.

Zu versuchen etwas klassisch zu erklären ist die einzige Möglichkeit es letztendlich zu verstehen.

Die oft formulierte Aussage, dass die klassische Mechanik (KM) "Grenzfall der QM" sei, meint nichts anderes als das die KM in der QM modellierbar ist.
Nach dem Korrespondenzprinzip ist es auch umgekehrt möglich das Teile der Aussagen der QM in der KM modellierbar sind.
Durch diese Modellierung werden die Aussagen aus der QM in der Sprache der KM interpretierbar.
Damit bekommt die QM überhaupt erst eine physikalische Bedeutung. Etwas verstanden haben heisst: das Gemeinte im Rahmen der KM darstellen zu können.
Die Aussagen der KM sind tatsächlich die synthetischen Urteile a priori.

Die KM ist die Grundlage aller theoretischen Physik.

Die QM ist eine viel umfangreichere Theorie als die KM, ihre Inhalte sind naturgemäß nicht alle vollständig klassisch modellierbar.
Es gibt also keine vollständigen mechanischen Modelle für die Quantenprozesse der QM.
Diese Nichtmodellierbarkeit schließt aber ein, dass es in der QM sinnvolle Aussagen gibt, denen keine Bedeutung in der KM zukommt.

Quantenbegriffe bedeuten nur etwas, wenn sich deren Begriffsumfang einem Begriffs der KM zuordnen lässt.
Durch den größeren Inhaltsreichtum der QM gibt es eine Menge von Aussagen und Begriffen in der QM, die mit keinem aus der KM korrespondieren.
Sie besitzen keine Interpretation in der KM. Das ist das größte Problem im Verständnis der Quantenphysik.


Die Physik muss nach EINSTEIN genau die wirkliche Welt abbilden und darf darüber hinaus nichts über Dinge aussagen, die es in der Realität nicht gibt.
Die QM enthält aber nach EINSTEIN auch solche unphysikalische Aussagen über irreale Prozesse und gestattet mathematisch neben den physikalischen auch eine Vielzahl von physikalisch nicht verständlichen Strukturen.

EINSTEIN zumindest gelangte zum Ergebnis, dass es noch umfassendere und strengere Naturgesetze geben muss als die QM.

Die QM und die ART bestimmen zwar die Bewegungsgesetze der Teilchen im Mikro- und Makrokosmus und die Ausbreitung der Felder in Raum und Zeit, sind aber nicht in der Lage, vorauszusagen, was für Teilchen und Felder überhaupt existieren können. Sie sind nicht in der Lage, zu erklären, warum Atome so klein und das Universum so groß ist.
EINSTEIN hatte immer wieder auf dieses Problem hingewiesen, obwohl dieses nunmehr durch die gewaltigen Erfolge und ungeahnten Anwendungsmöglichkeiten der derzeitigen Physik in den Hintergrund trat und dabei wohl in Vergessenheit geraten ist.

Die zukünftige Physik muss eine umfassende Antwort auf EINSTEIN's Problemstellung geben.

EINSTEIN bemerkte bereits 1909, dass das el.Elementarquantum e in der MAXWELLschen Elektrodynamik ein Fremdling ist und PAULI merkte 1949 an, das e auch in der QM ein Fremdling geblieben ist und hob hervor, das diese Tatsache für EINSTEIN einer der stärksten Gründe war, an der Entgültigkeit der Schritte zu zweifeln, die zur QM geführt hatten.

Schon EINSTEIN und HEISENBERG wiesen darauf hin, dass zwischen den großen Theorien (QM, ART) in deren letzter Konsequenz Widersprüche auftreten.
Die damit verbundenen Singularitäten lassen sich zwar mit Renormierungstechniken "umschiffen", sind aber logisch innerhalb der QM und der ART nicht auflösbar.
Es sind Zusatzhyphotesen.


Die Annahme, es gäbe verschiedene physikalische Weltbilder, das mechanische, das elektromagnetische, das quantenmechanische, die man sozusagen zur Auswahl hätte ist falsch und widerspricht der Einheit der Physik.
Die KM beschäftigt sich mit Raum und Zeit und der Bewegung von Substanzen in Raum und Zeit, etwas anderes kann die Elektrodynamik und die QM auch nicht tun.
So sah es einst ein MAX PLANCK und EMI sogar heute noch.

Gruß EMI

[RoKo]

Hallo Marco Polo,

Zitat von Marco Polo

dein Hang zum "Realismus" ist zwar nachvollziehbar. Weiterbringen wird er dich aber nicht.

Ich weiss nicht, was du dir so unter Realismus vorstellst. Ich gehe jedenfalls davon aus, dass eine objektive Realität gibt, die ausserhalb und unabhängig von mir und meinem Denken existiert, weil jede andere Annahme in letzter Konsequenz zu Widersprüchen führt. Mehr Philosophie setze ich nicht voraus. Alles andere überlasse ich der empirischen Wissenschaft.

Natürlich kann man z.B. beim Doppelspaltversuch das Interferenzmuster mit Wellengleichungen beschreiben. Es bleibt aber eine rein mathematische Beschreibung.

Nimm von mir aus das Elektron. Ist es ein Teilchen oder eine Welle oder keins von Beiden? Die Tatsache, dass es sich abhängig vom Experiment mal so oder so verhält verrät, das es eigentlich keins von Beiden ist.

Von nichts anderem gehe ich aus.

Die extrem gut funktionierende mathematische Beschreibung dieses Sachverhaltes bringt uns aber bezüglich der Frage nach der "wahren Natur" von Elektronen nicht weiter.

Ich habe ja auch nie von ein einer "wahren Natur" gesprochen.

Deswegen ja auch die korrekte Bemerkung von Bohr, dass es keine Quantenwelt gibt. Zumindest nicht so, wie der "Realist" sich das gerne vorstellt.

Also entweder - oder. Also entweder gibt es keine Quantenwelt oder es gibt eine Quantenwelt, sie verhält sich nicht so, wie der "Realist" (beachte die Anführungszeichen) sich das vorstellt.

Die Position, dass es keine Quantenwelt gibt, ist haltbar, weil sie in logischer Konsequenz jegliche Existenz verneinen muss. Also bleibt nur, ihre Existenz anzunehmen und ihr Verhalten zu klären. Nichts anderes tue ich.

Weiteres Beispiel: Die Polarisation verschränkter Photonen.

Diese ist völlig unbestimmt, solange man sie nicht misst. Dabei spielt es auch keine Rolle, ob man das ganze lokal oder nichtlokal betrachtet.

Die realistische Sicht auf die Quantenwelt, die du favorisierst, versagt hier leider völlig.

Lass dir doch einfach mal diesen sprachlichen Unsinn ("Diese ist völlig unbestimmt, solange man sie nicht misst") durch den Kopf gehen. Er widerspricht doch den Erkenntnissen aus der Optik. Licht ist normalerweise nicht polarisiert; es sei denn, man schickt es durch einen Polarisationsfilter. Allein dieser Sprachgebrauch vernebelt nur die Köpfe.

Über das, was passiert, kann man deutlich mehr aussagen.

Zwei verschränkte Photonen entstehen bei bestimmten Atomen, wenn der Übergang eines Elektrons auf ein niedrigeres Energieniveau über ein weiteres mögliches Energieniveau verläuft. Dadurch wird insgesamt eine EM-Welle abgestrahlt, die zwei räumlich getrennte Maxima hat und die geschickt in zwei Lichtleiter eingespeist werden. Durch den Entstehungsprozess bedingt sind die beiden Photonen miteinander verschränkt; d.h. sie befinden sich in einem gemeinsamen energetischen Zustand. Dieser gemeinsame Zustand ist die einzige unahängige Eigenschaft; von daher sind die beiden verschränkten Photonen im Grunde als ein Quantenobjekt zu betrachten.

Wenn nun, egal wo, auf diesen energetischen Zustand durch drittes eingewirkt wird, dann wird dadurch dieser Zustand dadurch verändert, dass zunächst ein neuer, gemeinsamer Zustand mit dem einwirkenden Dritten entsteht und gemäß der Dynamik der Einwirkung verändert wird. Wobei anschliessend zwei neue, jetzt unabhängige Zustände entstehen. Im Falle der Polarisation nun zwei gleich polarisierte Photonen.

Dieser Vorgang kollidiert natürlich mit einem Weltbild, dass auf unabhängigen Punktteilchen beruht. Das ist aber nicht mein Problem, sondern eher das generelle Problem einiger Gründerväter der QM.

[Marco Polo]

Hallo EMI,

Zitat von EMI

Es gibt also keine vollständigen mechanischen Modelle für die Quantenprozesse der QM.

Zu versuchen etwas klassisch zu erklären ist die einzige Möglichkeit es letztendlich zu verstehen.

der zum Scheitern verurteilte Versuch, Quantenprozesse klassisch zu erklären, führt in keinster Weise zum Verständnis dieser bei.

Wie denn auch, wenn es wie du oben schriebst keine vollständigen mechanischen Modelle für Quantenprozesse gibt.

Gruss, Marco Polo

[Marco Polo]

Zitat von RoKo

Ich gehe jedenfalls davon aus, dass eine objektive Realität gibt, die ausserhalb und unabhängig von mir und meinem Denken existiert, weil jede andere Annahme in letzter Konsequenz zu Widersprüchen führt.

Ist diese "objektive Realität" nicht genau die "wahre Natur", von der du laut deiner Aussage nie gesprochen hast?

Ich habe ja auch nie von ein einer "wahren Natur" gesprochen.

Oder anders formuliert: Worin siehst du den Unterschied zwischen "objektiver Realität" und "wahrer Natur"?

Offtopic: Was machst du eigentlich in Hong Kong? Hockst du da die ganze Zeit im Internet-Cafe?

Grüsse, Marco Polo

[RoKo]

Hallo Marco Polo,

Zitat von Marco Polo

Ist diese "objektive Realität" nicht genau die "wahre Natur", von der du laut deiner Aussage nie gesprochen hast?

Oder anders formuliert: Worin siehst du den Unterschied zwischen "objektiver Realität" und "wahrer Natur"?

"Objektive Realität" hat nur die Eigenschaft, ausserhalb und unabhängig von von mir und meinem Denken zu existieren.

Um begrifflich vergleichbar zu sein:

"Natur" hat aus philosophischer Sicht zunächst nur die Eigenschaft, ausserhalb und unabhängig von mir und meinem Denken zu existieren; alles weitere haben die Naturwissenschaften zu klären.

"Wahre Natur" vermengt nun den Begriff "Natur", deren Existenz anzunehmen ist, mit dem eher erkenntnistheoretischen Begriff "Wahrheit" und erweckt damit die falsche Vorstellung, dass wir wissen können, wie die Natur existiert. Zugänglich sind uns jedoch nur Ereignisse / Veränderungen, aus denen wir Rückschlüsse ziehen können. Überprüfbar ist daher für uns nur, wie sich die Natur verhält.

Ein abendfüllendes Thema..

Offtopic: Was machst du eigentlich in Hong Kong? Hockst du da die ganze Zeit im Internet-Cafe?

Offtopic Antwort. Ich arbeite und wohne derzeit hier; seit einem Jahr und für mindestens noch ein Jahr. Ich nehme hier die Automatisierungstechnik eines neuen Cargo-Terminals in Betrieb.

Da ich ohne Anhang hier bin, habe ich abends oft Zeit.