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Welle-Teilchen-Dualismus historisches Artefakt oder sinnvoll - Seite 2
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TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18110

Beitrag TomS Verfasst am: 29. Dez 2023 10:01    Titel: Antworten mit Zitat

Aruna_Gast hat Folgendes geschrieben:
Also: Quantumdot hat behauptet, das GHZ Experiment zeigte, dass die zu messende Eigenschaft vor der Messung nicht vorliegt und daher die Eigenschaft "Ort" eines Wasserstoff-Elektrons vor einer Messung nicht existiert.

Letzteres folgt nicht aus GZH. Das wäre lediglich ein Analogieschluss, was ich für gefährlich halte, oder explizit ein anderes Experiment.

Aruna_Gast hat Folgendes geschrieben:
… weil ich nicht ausschließe, dass das GHZ-Experiment nur eine Aussage über die Eigenschaften von verschränkten Teilchen macht, und nicht allgemein, dass in QT-Systemen Eigenschaften vor der Messung nicht vorliegt.

Da stimme ich dir zu. Um dies für eine bestimmte Eigenschaften zu zeigen, bedarf es dafür eines Experimentes.

Aruna_Gast hat Folgendes geschrieben:
Damit wäre die de Broglie-Bohm Theorie, die ja behauptet, dass Orte auch vor der Messung vorliegen, widerlegt.

Ich weiß nicht, ob GZH das leistet; ich sehe es jedenfalls nicht. Bell-artige Experimente leisten es wohl nicht.

_________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
Aruna_Gast
Gast





Beitrag Aruna_Gast Verfasst am: 30. Dez 2023 19:50    Titel: Antworten mit Zitat

TomS hat Folgendes geschrieben:
Aruna_Gast hat Folgendes geschrieben:
Also: Quantumdot hat behauptet, das GHZ Experiment zeigte, dass die zu messende Eigenschaft vor der Messung nicht vorliegt und daher die Eigenschaft "Ort" eines Wasserstoff-Elektrons vor einer Messung nicht existiert.

Letzteres folgt nicht aus GZH. Das wäre lediglich ein Analogieschluss, was ich für gefährlich halte, oder explizit ein anderes Experiment.


Danke.
So ähnlich hatte ich das - ohne das GZH-Experiment durchschaut zu haben- vermutet.
Aruna_Gast
Gast





Beitrag Aruna_Gast Verfasst am: 30. Dez 2023 20:06    Titel: Antworten mit Zitat

TomS hat Folgendes geschrieben:
Aruna_Gast hat Folgendes geschrieben:
Zitat:
Dass keine Information übertragen wird.

Ich glaube nicht, dass es für das warum schon eine vernünftige Lösung gibt.

Doch natürlich
1.) ist Messen ein passiver Prozess, d.h. man kann nicht gezielt Spin Up messen und am Gegenpart Spin Down erzeugen.
2.) sind QM-Messergebnisse probabilistisch
D.h. man bekommt eine Zufallsreihe, der man nicht ansehen kann, ob die eine originäre Zufallsreihe ist, oder die komplementäre Zufallsreihe zu einer, die ein anderer gemessen hat.

Aber genau das ist doch das Messproblem. Die Dynamik der Quantenmechanik d.h. die unitäre Zeitentwicklung erklärt im Detail, warum sich ein Zustand wie entwickelt. Die stochastische Auswahl einer der Möglichkeiten im Zuge einer Messung besagt, dass es so ist, muss aber dazu der zuvor genannten Dynamik widersprechen, und erklärt nicht, wie und warum diese stochastische Selektion aus der deterministischen Dynamik folgt (es sei denn, man akzeptiert die Vielen Welten).


okay, mit "warum" meinte ich nicht die Erklärung für die stochastische Selektion, sondern lediglich, warum man mit dem Phänomen der Verschränkung keine Information überlichtschnell übertragen werden kann.
Eben wegen der stochastischen Selektion. Das ist IMO etwas anderes als der Grund bei einem Paar Schuhe, das in getrennten Säcken auf Reisen geht.
Da reist ja in jedem Sack die Information, dass der fehlende Schuh nicht
im Sack ist, mit und damit die implizite Information dass der im anderen Sack ist.
Aruna_Gast
Gast





Beitrag Aruna_Gast Verfasst am: 30. Dez 2023 20:34    Titel: Antworten mit Zitat

zum eigentlichen Thema:
Hier eine 59 Jahre alte Darstellung, wie sich Quantenobjekte verhalten:

youtube.com/watch?v=41Jc75tQcB0&t=267s

ist das aus heutiger Sicht auch irreführend?
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18110

Beitrag TomS Verfasst am: 31. Dez 2023 08:48    Titel: Antworten mit Zitat

Aruna_Gast hat Folgendes geschrieben:
youtube.com/watch?v=41Jc75tQcB0&t=267s

ist das aus heutiger Sicht auch irreführend?

Welche Aussage aus einer Stunde Vortrag meinst du?

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Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18110

Beitrag TomS Verfasst am: 31. Dez 2023 08:52    Titel: Antworten mit Zitat

Aruna_Gast hat Folgendes geschrieben:
okay, mit "warum" meinte ich nicht die Erklärung für die stochastische Selektion, sondern lediglich, warum man mit dem Phänomen der Verschränkung keine Information überlichtschnell übertragen werden kann.
Eben wegen der stochastischen Selektion.

GHZ kommt ohne stochastischen Selektion aus, trotzdem wird keine Information übertragen.

Aruna_Gast hat Folgendes geschrieben:
Das ist IMO etwas anderes als der Grund bei einem Paar Schuhe, das in getrennten Säcken auf Reisen geht.
Da reist ja in jedem Sack die Information, dass der fehlende Schuh nicht
im Sack ist, mit und damit die implizite Information dass der im anderen Sack ist.

Inwiefern überträgt man damit Information?

Du müsstest z.B. eine Reihe von Bits oder QBits an einen Empfänger übertragen.

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Aruna_Gast
Gast





Beitrag Aruna_Gast Verfasst am: 31. Dez 2023 11:05    Titel: Antworten mit Zitat

TomS hat Folgendes geschrieben:
Aruna_Gast hat Folgendes geschrieben:
youtube.com/watch?v=41Jc75tQcB0&t=267s

ist das aus heutiger Sicht auch irreführend?

Welche Aussage aus einer Stunde Vortrag meinst du?


wenn's schnell gehen muss, die nächsten drei Minuten ab der angegebenen Startzeit, also von 4:27 bis 7:33, in der er IMO relativ klar macht, dass sich Quantenobjekte in einer Art verhalten, wie sich nichts, das dem Zuhörer bekannt ist, verhält.
Im weiteren Verlauf listet er dann am Doppelspaltexperiment auf, wie sich Teilchen, klassische Wellen und Quantenobjekte verhalten und Analogien und Unterschiede aufzuzeigen.
Auf die Idee, zu sagen, Quantenobjekte verhielten sich wie mathematische Vektoren kommt er irgendwie nicht, obwohl er nach eigener Auskunft in der Lage war, sich eher abstrakte mathematische Objekte wie Isomorphismen anschaulich vorzustellen.
Aruna_Gast
Gast





Beitrag Aruna_Gast Verfasst am: 31. Dez 2023 11:36    Titel: Antworten mit Zitat

TomS hat Folgendes geschrieben:
Aruna_Gast hat Folgendes geschrieben:
okay, mit "warum" meinte ich nicht die Erklärung für die stochastische Selektion, sondern lediglich, warum man mit dem Phänomen der Verschränkung keine Information überlichtschnell übertragen werden kann.
Eben wegen der stochastischen Selektion.

GHZ kommt ohne stochastischen Selektion aus, trotzdem wird keine Information übertragen.


Okay, den Begriff "stochastische Selektion" hab ich von Dir übernommen, eventuell meinst Du etwas anderes damit, als dass aus einer Superposition von mehreren möglichen Zuständen bei einer Messung einer der Zustände nach der vorgegebenen Wahrscheinlichkeit ausgewählt wird.
Oder bei dem GHZ-Experiment wird keine Messung vorgenommen...
Oder die verschränkten Teilchen befinden sich nicht in Superpositionszuständen und es kommt bei einer Messung immer das gleiche Ergebnis raus.

Bisher dachte ich allerdings(ich bitte um Korrektur), dass bei dem Experiment drei verschränkte Teilchen, deren Spin durch den Zustand



beschrieben wird, in drei verschiedene Richtungen ausgesendet werden und in Detektoren landen.
Die Detektoren können eingestellt werden, den Spin in x oder in y Richtung zu messen.
Das Messergebnis ist aber eben nicht eindeutig durch den Zustand vorbestimmt, sondern bei der Messung wird einer der beiden Summanden der obigen Superposition ausgewählt, d.h. der Apparat misst Spin up oder Spin down, mit jeweils Wahrscheinlichkeit von 0,5.
(Dann führt man das mit den acht möglichen Kombinationen der Detektoreinstellung durch und findet wohl einen Unterschied in den Messergebnissen zu dem, was man messen würde, wenn schon vor der Messung feststünde, in welchem Zustand sich die Teilchen befinden.)

TomS hat Folgendes geschrieben:

Aruna_Gast hat Folgendes geschrieben:
Das ist IMO etwas anderes als der Grund bei einem Paar Schuhe, das in getrennten Säcken auf Reisen geht.
Da reist ja in jedem Sack die Information, dass der fehlende Schuh nicht
im Sack ist, mit und damit die implizite Information dass der im anderen Sack ist.

Inwiefern überträgt man damit Information?

Du müsstest z.B. eine Reihe von Bits oder QBits an einen Empfänger übertragen.


Wie man durch das Versenden eines Schuhs Information versendet?
Du kannst den Schuh mit einem 3D-Scanner scannen und das Ergebnis als Reihe von Bits darstellen...dann fehlt noch die Information über Material...
In der vorliegenden Analogie trägt ein Schuh die Information seiner Füßigkeit (linker Schuh oder rechter Schuh).
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18110

Beitrag TomS Verfasst am: 31. Dez 2023 12:45    Titel: Antworten mit Zitat

Natürlich liegt beim GHZ-Zustand eine Superposition vor, und natürlich wird eine Messung vorgenommen.

Aber die Superposition liegt bzgl. der z-Komponente bzw. bzgl. jeder einzelnen x- bzw. y-Komponente vor. Der Zustand ist jedoch ein simultaner Eigenzustand bzgl. der Systemeigenschaften, die üblicherweise mit xyy, yxy, yyx und xxx bezeichnet werden. Siehe FAQ-Beitrag.

Natürlich kann bei einem Bell-Experiment Information übertragen werden; es kommt auf das Experiment an.

Im einfachsten Fall



wird jedoch keine Information übertragen, weder durch den Quantenzustand, noch überlichtschnell im Zuge der Selektion eines Messergebnisses "up" oder "down". Erst die nachfolgende Information über die Spinmessung des Partners bzw. die dort verwendete Einstellung des Messgerätes überträgt Information.

Es geht bei all diesen Experimenten aber nicht um die Frage der Informationsübertragung sondern um das, was bei EPR als "Element der Realität" bezeichnet wird; Bell-artige Experimente sowie auf neuartige Weise auch GHZ zeigen, dass diese Vorstellung im Rahmen der QM falsch ist. Man kann aus der Kenntnis des präparierten Zustandes sowie eines der beiden Messergebnisse A nicht schlussfolgern, dass das jeweils andere Ergebnis B bereits vorher ein derartiges "Element der Realität" war; es wird zu einem solchen erst durch die Messung A – irgendwie verbunden mit dieser "spukhaften Fernwirkung" jedoch ohne eine besonders interessante Art des Informationsaustauschs.

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Aruna_Gast
Gast





Beitrag Aruna_Gast Verfasst am: 31. Dez 2023 13:17    Titel: Antworten mit Zitat

TomS hat Folgendes geschrieben:
Natürlich liegt beim GHZ-Zustand eine Messung vor, und natürlich wird eine Messung vorgenommen.

Aber die Superposition liegt bzgl. der z-Komponente bzw. bzgl. jeder einzelnen x- bzw. y-Komponente vor. Der Zustand ist jedoch ein simultaner Eigenzustand bzgl. der Systemeigenschaften, die üblicherweise mit xyy, yxy, yyx und xxx bezeichnet werden. Siehe FAQ-Beitrag.


Den FAQ-Beitrag konnte ich nicht so einfach nachvollziehen....
Was heißt das jetzt in Bezug auf die Frage, ob es bei einer Messung an einem GHZ-Zustand zu einer stochastischen Auswahl kommt, oder nicht?

TomS hat Folgendes geschrieben:

Natürlich kann bei einem Bell-Experiment Information übertragen werden; es kommt auf das Experiment an.


Aber nicht überlichtschnell bzw. durch das, was Einstein als "spukhafte Fernwirkung" bezeichnete.

TomS hat Folgendes geschrieben:

Es geht bei all diesen Experimenten letztlich nie um die Frage der Informationsübertragung


Aber in unserer Diskussion hier ging es um diese Frage:

TomS hat Folgendes geschrieben:
Aruna_Gast hat Folgendes geschrieben:
TomS hat Folgendes geschrieben:
Ich will nicht auf verborgene Variablen hinaus, sondern auf die teilweise anzutreffende falsche Veranschaulichung verschränkter Zustände anhand klassischer Eigenschaften wie bei einem Paar Schuhe.

wird das so an Schulen oder Universitäten veranschaulicht?

Ich habe es schon gelesen.

Es veranschaulicht einen Aspekt zutreffend, nämlich dass mittels Verschränkung keine überlichtschnelle Informationsübertragung verbunden ist.


Und ich finde eben, dass ein einzelnes Paar Schuhe, das gar nicht verschränkt ist auch nicht die Unmöglichkeit der überlichtschnellen Informationsübertragung bei Verschränkung zutreffend veranschaulicht.
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18110

Beitrag TomS Verfasst am: 31. Dez 2023 14:49    Titel: Antworten mit Zitat

Aruna_Gast hat Folgendes geschrieben:
Was heißt das jetzt in Bezug auf die Frage, ob es bei einer Messung an einem GHZ-Zustand zu einer stochastischen Auswahl kommt, oder nicht?

Wenn du es schaffst, eine Observable wie xyy zu messen, bzgl. der ein Eigenzustand vorliegt, dann gibt es keine stochastischen Auswahl, andernfalls schon.

Aruna_Gast hat Folgendes geschrieben:
TomS hat Folgendes geschrieben:
Natürlich kann bei einem Bell-Experiment Information übertragen werden; es kommt auf das Experiment an.

Aber nicht überlichtschnell bzw. durch das, was Einstein als "spukhafte Fernwirkung" bezeichnete.

Das ist nicht das selbe.

Nein, nicht überlichtschnell. Aber ja, mittels überlichtschneller "spukhafter Fernwirkung", die jedoch keine Information im gewöhnlichen Sinne überträgt.

In vielen Bell-artigen Experimenten sieht es wie folgt aus: egal, welche Messung wir an einem Teil des verschränkten Systems durchführen, wir kennen das Ergebnis nie vorab sicher, immer nur eine Wahrscheinlichkeit. Das gilt für beide Partner. Wenn wir nun eine Messung durchführen und ein Ergebnis bei uns erhalten, wissen wir sofort, welches Ergebnis die Messung am anderen Teil des Systems ergeben wird – oder bereits ergeben hat. Wenn wir jedoch annehmen, dass diese beiden Ergebnisse bereits vor den Messungen irgendwie an den beiden Teilen festgelegt waren, dann zeigen die Messungen von statistischen Korrelationen, dass diese Annahme sicher falsch ist. Die Gewissheit bzgl. der Messung am anderen Teil des Systems kann nicht auf die Präparation zurückgeführt werden, sie ist ein Ergebnis unserer Messung. Da sie jedoch das Ergebnis einer Messung irgendwo anders weit entfernt instantan festlegt, spricht man von "spukhafter Fernwirkung". Dabei wird jedoch keine Information an den anderen Teil bzw. die andere Messung übertragen, lediglich unser Wissen hier bzgl. des Ergebnisses der anderen Messung ändert sich.

Aruna_Gast hat Folgendes geschrieben:
TomS hat Folgendes geschrieben:
Es geht bei all diesen Experimenten letztlich nie um die Frage der Informationsübertragung

Aber in unserer Diskussion hier ging es um diese Frage:

TomS hat Folgendes geschrieben:
Aruna_Gast hat Folgendes geschrieben:
TomS hat Folgendes geschrieben:
Ich will nicht auf verborgene Variablen hinaus, sondern auf die teilweise anzutreffende falsche Veranschaulichung verschränkter Zustände anhand klassischer Eigenschaften wie bei einem Paar Schuhe.

wird das so an Schulen oder Universitäten veranschaulicht?

Es veranschaulicht einen Aspekt zutreffend, nämlich dass mittels Verschränkung keine überlichtschnelle Informationsübertragung verbunden ist …

… was jedoch nicht der zentrale Aspekt von EPR und Bell et al. war.

Aruna_Gast hat Folgendes geschrieben:
Und ich finde eben, dass ein einzelnes Paar Schuhe, das gar nicht verschränkt ist auch nicht die Unmöglichkeit der überlichtschnellen Informationsübertragung bei Verschränkung zutreffend veranschaulicht.

Es veranschaulicht in ziemlich der selben Weise wie bei verschränkten Teilchen, dass keine überlichtschnelle Informationsübertragung stattfindet: Vor der Messung weiß man nicht, welchen Schuh man vorfinden wird. Sobald man dies jedoch weiß, weiß man auch instantan, welchen Schuh die andere Messung zeigen wird oder bereits gezeigt hat. Es geht in beiden Fällen nicht um den Austausch von Informationen sondern um die Berechnung bedingter Wahrscheinlichkeiten.

Aber es ist natürlich korrekt, dass die Schuhe darüberhinaus ein untaugliches Modell für verschränkte Teilchen sind.

GHZ zeigt nach meinem Verständnis nichts, was fundamental über Bell hinausgeht. Es zeigt das selbe, jedoch ohne dass dabei statistische Effekte wie bei der Bellschen Ungleichung eine Rolle spielen würden.

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Aruna_Gast
Gast





Beitrag Aruna_Gast Verfasst am: 01. Jan 2024 13:06    Titel: Antworten mit Zitat

TomS hat Folgendes geschrieben:
Aruna_Gast hat Folgendes geschrieben:
Was heißt das jetzt in Bezug auf die Frage, ob es bei einer Messung an einem GHZ-Zustand zu einer stochastischen Auswahl kommt, oder nicht?

Wenn du es schaffst, eine Observable wie xyy zu messen, bzgl. der ein Eigenzustand vorliegt, dann gibt es keine stochastischen Auswahl, andernfalls schon.


Okay, hab nochmal den FAQ-Beitrag angeschaut und Folgendes verstanden:
Der GHZ-Zustand besteht aus einer Superposition von drei Teilchen, alle Z-Spin-up + alle Teilchen Z-Spin-down
Bei einer z-Messung würde einer der beiden Terme ausgewählt.
Bei einer x- oder y-Messung ändert der z-Spin seine Orientierung und bei einer y-Messung kommt ein Vorfaktor i dazu.
Bei einer Kombination von einer x- mit zwei y-Messung werden die Terme der Superposition getauscht und durch die beiden i mit -1 Multipliziert, so dass man wieder den gleichen Zustand hat (Eigenwert +1), wie vorher.
Wenn ich dreimal x messe, fehlt der Vorzeichenwechsel durch die y-Messungen und es kommt der gleiche Zustand mit Eigenwert -1 raus.

Jetzt muss ich noch verstehen, was das klassische Analogon wäre, bzw. eines mit versteckten Variablen, bei denen was anderes rauskommt....

Tanzen
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18110

Beitrag TomS Verfasst am: 01. Jan 2024 13:37    Titel: Antworten mit Zitat

Die Unmöglichkeit klassischer lokaler Eigenschaften, die auf diese Messergebnisse führen, habe ich zu Beginn bewiesen.
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Aruna_Gast
Gast





Beitrag Aruna_Gast Verfasst am: 01. Jan 2024 18:07    Titel: Antworten mit Zitat

Aruna_Gast hat Folgendes geschrieben:
TomS hat Folgendes geschrieben:
Aruna_Gast hat Folgendes geschrieben:
Was heißt das jetzt in Bezug auf die Frage, ob es bei einer Messung an einem GHZ-Zustand zu einer stochastischen Auswahl kommt, oder nicht?

Wenn du es schaffst, eine Observable wie xyy zu messen, bzgl. der ein Eigenzustand vorliegt, dann gibt es keine stochastischen Auswahl, andernfalls schon.


Okay, hab nochmal den FAQ-Beitrag angeschaut und Folgendes verstanden:
Der GHZ-Zustand besteht aus einer Superposition von drei Teilchen, alle Z-Spin-up + alle Teilchen Z-Spin-down
Bei einer z-Messung würde einer der beiden Terme ausgewählt.
Bei einer x- oder y-Messung ändert der z-Spin seine Orientierung und bei einer y-Messung kommt ein Vorfaktor i dazu.
Bei einer Kombination von einer x- mit zwei y-Messung werden die Terme der Superposition getauscht und durch die beiden i mit -1 Multipliziert, so dass man wieder den gleichen Zustand hat (Eigenwert +1), wie vorher.
Wenn ich dreimal x messe, fehlt der Vorzeichenwechsel durch die y-Messungen und es kommt der gleiche Zustand mit Eigenwert -1 raus.


Okay, dennoch gibt es mehrere Kombinationen der drei Einzelmessergebnisse, die bei einer kombinierten Messung wie xyy rauskommen. D.h. die Messergebnisse der ersten beiden Photonen sind das Ergebnis einer stochastischen Auswahl...(?)
na_sowas
Gast





Beitrag na_sowas Verfasst am: 02. Jan 2024 00:36    Titel: Antworten mit Zitat

Und wenn es in ein schwarzes Loch reinfällt ist die Information wohl weg? Erzähl das mal der Quantenphysik.
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