| Autor |
Nachricht |
| TomS |
Verfasst am: 01. Dez 2024 20:49 Titel: |
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| Gerne |
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| Corbi |
Verfasst am: 01. Dez 2024 20:07 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | | Siehe meine Beispiele oben. |
hab ich gesehen danke dir! |
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| TomS |
Verfasst am: 01. Dez 2024 20:02 Titel: |
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| Siehe meine Beispiele oben. |
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| Corbi |
Verfasst am: 01. Dez 2024 19:51 Titel: |
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| MBastieK hat Folgendes geschrieben: |
So gut wie alle Theoreme bei der String-Theorie!?! Hat die nicht so einen Ruf schlecht überprüfbar zu sein?
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Na gut, ich dachte jetzt eher an Sätze innerhalb der etablierten Theorien. |
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| TomS |
Verfasst am: 01. Dez 2024 18:09 Titel: |
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| MBastieK hat Folgendes geschrieben: | Anschluss-Beitrag:
| TomS hat Folgendes geschrieben: | | In einer physikalischen Theorie sind ganz sicher nicht alle herleitbaren Sätze empirisch überprüfbar. |
Das entfällt mir manchmal.
Ich frage mich, ob von denen die überprüfbar sind und dadurch quasi einen eigenen Effekt mitbringen und bei Variation der Parameter ihre Semantik nicht verlieren es unendlich viele gibt? |
Warum sollte das so sein?
Die Variation der Parameter im Falle testbarer Aussagen und zunächst experimentell bestätigter Effekte kann zu zweierlei führen:
1) die Aussagen werden falsch
2) die Aussagen bleiben richtig
(1) ist zum Beispiel der Fall, wenn wir sehr kompakte Himmelskörper, deren Dynamik sowie die Orbits anderer Himmelkörper in deren Schwerefeld betrachten. Die Semantik der klassischen Mechanik ändert sich dadurch nicht, es bleibt bei sämtlichen Gleichungen, Begriffen und Bedeutungen wie Massen, Modellen der Hydrodynamik, Gravitations- und Gezeitenkräften ... aber die Ergebnisse werden für Neutronensterne oder Schwarze Löcher eben falsch im Sinne von nicht in Übereinstimmung mit den tatsächlichen Beobachtungen. Die Semantik ändert sich also nicht durch die Variation der Parameter, sondern durch den Zusammenbruch der bisherigen Theorie, die Entwicklung einer völlig neuen Theorie und damit einen neuen Semantik innerhalb bzw. für letztere.
Die Variation der Parameter kann natürlich auch innerhalb des Gültigkeitsbereiches (2) zu neuen Effekten führen. Z.B. muss man an der Quantenmechanik und deren Semantik nichts ändern, wenn man tiefere Temperaturen und damit Supraleiter betrachtet. Dieser Effekt führt dann natürlich auch zu einer neuen Semantik für diesen Effekt, aber das ist sekundär da unserer Umgangssprache geschuldet; den Begriff des Cooper-Paares braucht's eigtl. nicht, man könnte immer auf die Arbeit und die Gleichung vewerweisen, also Phys. Rev. vol. 104, Issue 4, pp. 1189-1190, 15. Nov. 1956, eq. (4, 6)
Ich verstehe aber wohl immer noch nicht so richtig, worauf das ganze hinauslaufen soll ... |
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| MBastieK |
Verfasst am: 01. Dez 2024 15:29 Titel: |
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Anschluss-Beitrag:
| TomS hat Folgendes geschrieben: | | In einer physikalischen Theorie sind ganz sicher nicht alle herleitbaren Sätze empirisch überprüfbar. |
Das entfällt mir machmal.
Ich frage mich, ob von denen die überprüfbar sind und dadurch quasi einen eigenen Effekt mitbringen und bei Variation der Parameter ihre Semantik nicht verlieren es unendlich viele gibt?
Nette Grüsse |
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| MBastieK |
Verfasst am: 01. Dez 2024 15:28 Titel: |
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| Corbi hat Folgendes geschrieben: | | TomS hat Folgendes geschrieben: | In einer physikalischen Theorie sind ganz sicher nicht alle herleitbaren Sätze empirisch überprüfbar.
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hast du ein Gegenbeispiel parat? |
So gut wie alle Theoreme bei der String-Theorie!?! Hat die nicht so einen Ruf schlecht überprüfbar zu sein?
Nette Grüsse |
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| TomS |
Verfasst am: 30. Nov 2024 22:28 Titel: |
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1) Gegeben sei ein Hilbertraum, ein quantenmechanisches System definiert mittels eines Hamiltonoperators H, sowie mathematisch definierte Zuständen psi. Nun können die Werte der Übergangsmatrixelemente
als Theoreme formuliert und ihre Berechnung als deren Beweis aufgefasst werden. Allerdings können wir nicht jeden Zustand psi im Labor präparieren.
2) Ähnliches gilt für die Eigen- und Erwartungswerte beliebiger selbstadjungierter Operatoren, für die jedoch keine praktisch realisierbare Messvorschrift existiert.
3) viele no-go Theoreme basieren häufig auf praktisch nicht realisierbaren Idealisierungen.
4) Dekohärenz behauptet, dass bestimmte Unterräume gleichzeitig in der partiellen Dichtematrix enthalten bleiben. Allerdings sind diese Unterräume wechselweise dynamisch entkoppelt, d.h. ein experimenteller Test, ob nach der typischen Dekohärenzzeit
oder
die zutreffende Beschreibung des Quantensystems darstellt, ist praktisch unmöglich (E ist ein geeigneter Projektor, c dient lediglich der Normierung. |
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| Corbi |
Verfasst am: 30. Nov 2024 18:20 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | In einer physikalischen Theorie sind ganz sicher nicht alle herleitbaren Sätze empirisch überprüfbar.
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hast du ein Gegenbeispiel parat? |
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| antaris |
Verfasst am: 30. Nov 2024 18:08 Titel: |
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Ja stimmt. Der Begriff Theorem ist in der Mathematik und der Physik verschieden definiert.
Wiki:
| Zitat: | Der Ausdruck Theorem (von θεώρημα theṓrēma ‚Angeschautes, Untersuchung, Lehrsatz‘[1]), auch Lehrsatz, ist mehrdeutig.
...
In der Mathematik spricht man statt von einem Theorem oder Lehrsatz oft auch einfach vom Satz. Damit er als wahr anerkannt wird, muss er aus den Axiomen der Theorie mit den Schlussregeln der Theorie bewiesen werden.
In der Physik nennt man einen Lehrsatz auch ein Naturgesetz oder Physikalisches Gesetz. Im Unterschied zur Mathematik spielt hier der Bezug zur Wirklichkeit eine entscheidende Rolle. Der Lehrsatz muss durch Experimente als adäquat nachgewiesen werden. |
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| TomS |
Verfasst am: 30. Nov 2024 14:21 Titel: |
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In einer physikalischen Theorie sind ganz sicher nicht alle herleitbaren Sätze empirisch überprüfbar.
Lange Beweise ändern unterwegs nicht ihr Wesen.
Und bei Axiomen handelt es sich nicht um Theoreme, die auf nicht-herleitbaren Annahmen beruhen; die Axiome sind identisch mit diesen Annahmen. |
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| antaris |
Verfasst am: 30. Nov 2024 14:02 Titel: |
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| MBastieK hat Folgendes geschrieben: | | Ich fragte mich halt ob das Schlussfolgern von Theoremen irgendwann einmal endet bzw. nicht mehr fortgeführt werden kann. |
Sind Axiome nicht auch Theoreme, die auf nicht-herleitbaren Annahmen basieren und somit ein (vielleicht vorläufiges) Ende der Fortführung darstellen? |
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| MBastieK |
Verfasst am: 30. Nov 2024 13:27 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | | Das sind nun Effekte für gewisse Systeme, die man im Rahmen von Theorien (Quantenmechanik …) durch spezifische Modelle (quantenmechisches BCS-Modell für Supraleiter …) beschreibt. Gewisse Ergebnisse könnte man als mathematische Theoreme bezeichnen – jeweils auf Basis der Annahmen der Theorien und Modelle. |
Ok. Ich dachte (in ungefährer Form), weil jedes Theorem empirisch prüfbar sein soll, dass dann zu jedem Theorem mindestens ein Effekt existieren muss und Theorem und Effekt so miteinander verbunden sind. Aber das führt vielleicht weg jetzt.
Bei diesem Thread oder der Ausgangs-Frage hatte ich auch mathematische Theorien oder allgemein axiomatische Systeme im Hinterkopf. Ich fragte mich halt ob das Schlussfolgern von Theoremen irgendwann einmal endet bzw. nicht mehr fortgeführt werden kann. Und ob Theoreme, die weit weg von den Axiomen sind, insofern, dass zwischen ihnen und den Axiomen eine sehr hohe Anzahl von Zwischen-Theoremen (Zwischen-Sätzen) existieren bzw. einfach durch eine lange Schulssfolgerungs-Kette entstehen, in ihrer (formalen) Form sich verändern oder (formale oder aussagenlogische) Eigenschaften hinzukommen oder verlieren.
Nette Grüsse |
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| TomS |
Verfasst am: 29. Nov 2024 15:17 Titel: |
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Das sind nun Effekte für gewisse Systeme, die man im Rahmen von Theorien (Quantenmechanik …) durch spezifische Modelle (quantenmechisches BCS-Modell für Supraleiter …) beschreibt. Gewisse Ergebnisse könnte man als mathematische Theoreme bezeichnen – jeweils auf Basis der Annahmen der Theorien und Modelle.
Nun ginge es also darum, Systeme bzw. deren Modelle und Effekte bzw. die entsprechenden Theoreme zu zählen … |
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| MBastieK |
Verfasst am: 29. Nov 2024 14:06 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | | Aussagen über mehrere Teilchen erfordern aber Konstruktionen von N-Teilchen-Zuständen, das ist nicht einfach nur irgendwo eine Zahl N in einer Formel. |
Ja, das verstehe ich irgendwo. Auch z.B. der Übergang von Quanten-Mechanik hin zu klassischer Mechanik durch Erhöhung der Teilchen-Anzahl. Aber entkräftet, korrumpiert oder zersetzt dies meine Ausgangs-Frage oder den angestrebten Sinn davon?
Ist Ihre Argumentations-Richtung zielführend bezüglich meiner Frage?
Vielleicht war das Bell-Theorem schlecht gewählt von mir, sodass diese schlechte Wahl sich anbietet, vom angestrebten aber noch etwas ungriffigen Sinn dieses Threads sich zu entfernen.
Sie sagen ja:
| TomS hat Folgendes geschrieben: | | Ich würde spontan sagen "ja, unendlich viele Theoreme". |
Deswegen könnte man den Fragen-Kontext in diese Richtung lenken:
Man könnte auch fragen, ab welchen Unterscheidungs-Kriterium es endlich viele Theoreme gibt?
Mir schwirren in diesem Moment der Diskussion physikalische Prinzipien im Kopf, die unterscheidbar wirken. Wie:
- (Quanten-)Hall-Effekt
- relativistische Rot-Verschiebung
- Hawking-Strahlung
- Umwandlung von Axionen in Photonen, und umgekehrt, wenn Magnetfeld durchfliegend*
- Polaritonen
- Supra-Leitung
- Kern-Fusion
Gibt es von solchen Prinzipien unendlich viele?
*wenn mangelnd korrekt, bitte nicht darauf stürzen. Diskussions-Richtung bzw. Konzentration bitte aufrecht halten
Nette Grüsse |
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| TomS |
Verfasst am: 29. Nov 2024 13:37 Titel: |
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| MBastieK hat Folgendes geschrieben: | | TomS hat Folgendes geschrieben: | | Wie zählst du die Quantensysteme rho? Üblicherweise betrachtet man zum Beispiel die Korrelation anhand von 2-Photon-Zuständen; was wäre mit Zuständen aus 17 Photonen? oder stattdessen Protonen und Neutronen? |
In diesem Fragen-Kontext zähle ich es als 1 Theorem. Ich sagte ja
| MBastieK hat Folgendes geschrieben: | | Ein Theorem kann durch seine unendlich vielen Zahlen-Belegungen allein schon als unendlich viele Theoreme gelten. Dementsprechend meine ich meine Frage natürlich ohne diese unendlich vielen Zahlen-Belegungen pro Theorem. |
D.h. verschiedene Zahlen-Belegungen werte ich als 1 Theorem. Und verschiedene Teilchen-Belegungen machen für mich auch keinen signifikanten Unterschied im Kontext des Bell-Theorems. Es bleibt ja Bell-Theorem. |
Aussagen über mehrere Teilchen erfordern aber Konstruktionen von N-Teilchen-Zuständen, das ist nicht einfach nur irgendwo eine Zahl N in einer Formel.
Schau mal als Beispiel hier: https://en.m.wikipedia.org/wiki/Kochen%E2%80%93Specker_theorem |
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| MBastieK |
Verfasst am: 29. Nov 2024 12:45 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | | Wie zählst du die Quantensysteme rho? Üblicherweise betrachtet man zum Beispiel die Korrelation anhand von 2-Photon-Zuständen; was wäre mit Zuständen aus 17 Photonen? oder stattdessen Protonen und Neutronen? |
In diesem Fragen-Kontext zähle ich es als 1 Theorem. Ich sagte ja
| MBastieK hat Folgendes geschrieben: | | Ein Theorem kann durch seine unendlich vielen Zahlen-Belegungen allein schon als unendlich viele Theoreme gelten. Dementsprechend meine ich meine Frage natürlich ohne diese unendlich vielen Zahlen-Belegungen pro Theorem. |
D.h. verschiedene Zahlen-Belegungen werte ich als 1 Theorem. Und verschiedene Teilchen-Belegungen machen für mich auch keinen signifikanten Unterschied im Kontext des Bell-Theorems. Es bleibt ja Bell-Theorem.
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Man könnte* auch fragen, ab welchen Unterscheidungs-Kriterium es endlich viele Theoreme gibt?
Oder, wenn man einen signifikanten Unterschied hat, wie z.B. zwischen den Vorgängen im Kontext der starken Kern-Kraft versus z.b. dem Quanten-Hall-Effekt, ob es dann dennoch unendlich viele Theoreme bezüglich einer solchen signifikanten Unterscheidung gibt.
Und ob man Unterscheidungs-Kriterien objektivieren kann, d.h. objektiv oder allgemeingültig gestalten kann.
*ich könnte auch sagen 'die Frage ist', aber ich möchte keine Fragen-Hoheit aufmachen
Nette Grüsse |
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| TomS |
Verfasst am: 29. Nov 2024 07:11 Titel: |
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Zurück zu deinen Beispielen Bell-Theoreme, Geschwindigkeits-Additions-Theorem, Rot- bzw. Blau-Verschiebung: letztlich handelt es sich geometrische Aussagen, die physikalische Tatsachen beschreiben. Die zugrundeliegende Geometrie ist die des Hilbertraumes, des Minkowskiraumes oder die von Riemannschen Mannigfaltigkeiten.
Betrachten wir stattdessen Systeme aus N Körpern in der Newtonschen Mechanik, d.h. in einem dreidimensionalen, euklidischen Raum.
Wie würdest du denn da physikalisch relevante Theorie zählen? |
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| TomS |
Verfasst am: 29. Nov 2024 07:03 Titel: |
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Am Beispiel des Bellschen Theorems:
Dabei handelt es sich nicht um ein einziges Theorem, sondern um eine Klasse von Ungleichungen für gewisse messbaren Korrelationen E in Quantenzuständen rho, abhängig von Operatoren A, die die messbaren Größen beschreiben, verglichen mit einer klassischen Überlegung. Üblicherweise folgt aus letzterer ein maximaler Wert, der vom entsprechenden quantenmechanischen System verletzt wird. Ich schreibe dies als
Wie zählst du die Quantensysteme rho? Üblicherweise betrachtet man zum Beispiel die Korrelation anhand von 2-Photon-Zuständen; was wäre mit Zuständen aus 17 Photonen? oder stattdessen Protonen und Neutronen?
Wie zählst du die Operatoren A? |
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| MBastieK |
Verfasst am: 29. Nov 2024 00:03 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | | Die wichtigste wäre aber, für welche Anzahl das … in "für alle Systeme der Art … gilt …" steht. Also wieviele Arten … und wieviele Theoreme …? |
Ich verstehe nicht.
Nette Grüsse |
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| TomS |
Verfasst am: 28. Nov 2024 21:40 Titel: |
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Das ist beides die Frage.
Die wichtigste wäre aber, für welche Anzahl das … in "für alle Systeme der Art … gilt …" steht. Also wieviele Arten … und wieviele Theoreme …? |
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| MBastieK |
Verfasst am: 28. Nov 2024 20:48 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | Ok, das sind jetzt sehr allgemeingültige Theoreme.
Die Frage wäre, wo ziehst du die Grenze? Würdest du als Theorem nur eine Aussage zulassen, die im Sinne von "für alle Systeme der Art … gilt …" formuliert ist? |
Naja, ich meine schon allgemeingültige und kontext- oder system-abhängige. Wenn das die Frage war.
Oder war die Frage wie sich nahestehende Theoreme unterscheiden bzw. eigentlich noch das selbe Theorem sein könnten? Quasi wie ein Lemma, was nicht wirklich eine signifikante Eigenständigkeit besitzt!?!
Nette Grüsse |
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| TomS |
Verfasst am: 28. Nov 2024 20:13 Titel: |
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Ok, das sind jetzt sehr allgemeingültige Theoreme.
Die Frage wäre, wo ziehst du die Grenze? Würdest du als Theorem nur eine Aussage zulassen, die im Sinne von "für alle Systeme der Art … gilt …" formuliert ist? |
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| MBastieK |
Verfasst am: 28. Nov 2024 20:08 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | | Ich würde spontan sagen "ja, unendlich viele Theoreme". Aber könntest du zunächst mal einige Beispiele für Theoreme nennen? |
Danke für die Antwort.
Naja, so Bell-Theorem in der QP oder das Geschwindigkeits-Additions-Theorem oder Rot- bzw. Blau-Verschiebungs-Theorem in der RT.
Nette Grüsse |
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| TomS |
Verfasst am: 28. Nov 2024 20:03 Titel: |
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Ich würde spontan sagen "ja, unendlich viele Theoreme". Aber könntest du zunächst mal einige Beispiele für Theoreme nennen?
Mein Beispiel wäre die Quantenmechanik, angewandt auf die Atom- und Molekülphysik. Es gibt unendlich viele mögliche Systeme – man denke nur an beliebig große Kohlenwasserstoffe. Zu jedem Kohlenwasserstoff gibt es unendlich viele Übergangsmatrixelemente, die zu berechnen wären. |
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| MBastieK |
Verfasst am: 28. Nov 2024 18:13 Titel: Unendlich viele Theoreme? |
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Hallo!
Hat eine (eventuell vereinheitliche) physikalische Theorie unendlich viele Theoreme?
Ein Theorem kann durch seine unendlich vielen Zahlen-Belegungen allein schon als unendlich viele Theoreme gelten. Dementsprechend meine ich meine Frage natürlich ohne diese unendlich vielen Zahlen-Belegungen pro Theorem. D.h. ich frage nach nicht nur durch die Zahlen-Belegung differenzierbare Theoreme.
Edit: Man könnte auch fragen:
Endet das Schlussfolgern irgendwann bzw. irgendwo?
Nette Grüsse |
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