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Realität & Lokalität - Seite 2
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Azkaenion



Anmeldungsdatum: 21.06.2020
Beiträge: 301

Beitrag Azkaenion Verfasst am: 25. Okt 2021 09:29    Titel: Antworten mit Zitat

Ich habe mir das Experiment nochmals durchgelesen.

Man könnte also sagen das die makroskopische Welt, von der wir annehmen das sie exsistiert und real ist, dem lokalen Realismus unterliegt.
Der Mond exsistiert auch wenn ich nicht hinsehe und ihn nicht vermesse.

Mein Haus steht immer noch da wo es steht, auch wenn ich jetzt nicht zu Hause bin.

Aber bei den aller kleinsten Teilchen (den Quanten) kann es sein das nicht der lokale Realismus gilt, und das wollte man mit dem Experiment testen.

Auf uns hat das aber keinen Einfluß.
Also auf die makroskopische Welt.
Azkaenion



Anmeldungsdatum: 21.06.2020
Beiträge: 301

Beitrag Azkaenion Verfasst am: 28. Okt 2021 17:23    Titel: Antworten mit Zitat

War das so richtig?
Azkaenion



Anmeldungsdatum: 21.06.2020
Beiträge: 301

Beitrag Azkaenion Verfasst am: 28. Okt 2021 17:37    Titel: Antworten mit Zitat

Alo dieser Test widerlegt quasi den lokalen Realusmus dann, wenn es noch Verbindungen geben würde zwischen Objekt und Messung die keiner kennt.
Dann wäre aber alles determiniert.

Gibt es da keine Verbindungen von denen man nichts weiß ist der lokale Realismus widerlegt, aber nicht alles determiniert.
Wie absolut ist den diedes Testergebniss?
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18027

Beitrag TomS Verfasst am: 28. Okt 2021 20:00    Titel: Antworten mit Zitat

Azkaenion hat Folgendes geschrieben:
Man könnte also sagen das die makroskopische Welt, von der wir annehmen das sie exsistiert und real ist, dem lokalen Realismus unterliegt.
Der Mond exsistiert auch wenn ich nicht hinsehe und ihn nicht vermesse.

Mein Haus steht immer noch da wo es steht, auch wenn ich jetzt nicht zu Hause bin.

Aber bei den aller kleinsten Teilchen (den Quanten) kann es sein das nicht der lokale Realismus gilt, und das wollte man mit dem Experiment testen.

Lokaler Realismus umfasst in der Quantenmechanik mehr als nur die reine Existenz.

In der klassischen Welt sind wir es gewohnt, existierenden Objekten Eigenschaften zuzuschreiben, also Masse, Geschwindigkeit, Drehimpuls, Farbe ...

In der Quantenmechanik zeigt sich, dass die Beschreibung eines Quantenobjektes eher dem eines Bündels von Eigenschaften entspricht. Es ist nicht sinnvoll, von einem eigenschaftslosen Objekt zu sprechen, dem man noch zusätzliche Eigenschaften zuschreibt; die Eigenschaften beschreiben das Objekt vollständig.

Lokaler Realismus bedeutet nun, dass man im Falle eines Systems aus mehrere Objekten dieses gedanklich in diese Objekte zerlegt und jedem einzelnen dieser Objekte einzelne Eigenschaften zuschreibt.

Das ist in der mikroskopischen Welt nachweislich unzulässig!

Der Formalismus der Quantenmechanik, der genau dies nicht tut, liefert im Rahmen der Bell-Tests gewisse Vorhersagen, die mit den experimentellen Beobachtungen übereinstimmen.

Nimmt man jedoch an, dass in sehr allgemeiner Weise ein lokaler Realismus gültig ist, dann folgende andere Vorhersagen, die von den Experimenten allesamt ausgeschlossen werden.

Beispiel klassisch:

Wir betrachten zwei Bälle mit entgegengesetztem Eigendrehimpuls (Spin), sich die mit entgegengesetztem Impuls von einander wegbewegen. Man kann dem ersten Ball Impuls p und Spin s zuschreiben, dem zweiten Ball Impuls -p und Spin -s. Formal würde man schreiben:



Beispiel quantenmechanisch:

Hier würden wir in genau dieser Weise von zwei Photonen reden. Und die Quantenmechanik sagt uns, dass die obige Vorgehensweise explizit falsch ist! Stattdessen können wir nur einem Photon Impuls p und Spin s zuschreiben, dem anderen Impuls -p und Spin -s. Man kann also nicht mehr sagen, welchem Photon wir genau welchen Impuls oder Spin zuschreiben. Formal schreibt man:



Führt man nun eine Messung durch, so erhält man z.B. für das erste Teilchen Spin -s. Dann weiß man, dass jetzt der Zustand



vorliegt; die Messung hat das System in diesen einen Zustand gebracht.

In den Bell-Tests geht man sogar noch weiter. Man nimmt an, dass diese Eigenschaften bzw. Messergebnisse durch verborgene Parameter - die ihrerseits nicht messbar sind, dennoch in gewisser Weise festgelegt sind, bevor sie gemessen werden. Man behauptet also, dass lokaler Realismus vorliegt: das erste Teilchen "hat" die eine Eigenschaft, das zweite die andere, auch wenn man sie nicht misst, ähnlich wie für klassische Teilchen. Lokal, weil man die Eigenschaft genau einem Teilchen zuschreibt; real, weil sie diesem einen Teilchen auch ohne bzw. vor einer Messung zukommt.

Und wiederum sagen uns die Messergebnisse, dass diese Annahme falsch ist!

Damit wird eine sehr große Klasse von Theorien ausgeschlossen.

Wir dürfen das System also nicht mal gedanklich in seine Bestandteile zerlegen und diesen Bestandteilen einzeln irgendwelche Eigenschaften zuschreiben. Bereits das führt zu falschen Vorhersagen.

Und damit ist lokaler Realismus ausgeschlossen.

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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.
Azkaenion



Anmeldungsdatum: 21.06.2020
Beiträge: 301

Beitrag Azkaenion Verfasst am: 28. Okt 2021 20:06    Titel: Antworten mit Zitat

Du bist aber Realist.
Richtig?
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18027

Beitrag TomS Verfasst am: 28. Okt 2021 20:07    Titel: Antworten mit Zitat

Ja.
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Azkaenion



Anmeldungsdatum: 21.06.2020
Beiträge: 301

Beitrag Azkaenion Verfasst am: 28. Okt 2021 20:10    Titel: Antworten mit Zitat

Aber du hast doch eben selbst geschrieben das er ausgeschlossen ist.
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18027

Beitrag TomS Verfasst am: 28. Okt 2021 20:41    Titel: Antworten mit Zitat

Ich habe geschrieben, dass lokaler Realismus ausgeschlossen ist.

D.h. ist vertrete die Meinung, dass der Formalismus der Quantemechanik die Natur und die unabhängig von mir existierende Realität - auch die ohne Experiment bzw. jenseits der von mir wahrgenommenen Phänomene - zutreffend beschreibt.

Wenn die Quantenmechanik mir sagt, dass lokaler Realismus ausgeschlossen ist, dann akzeptiere ich als Realist dies als eine abstrakte Eigenschaft der Realität.

(Als Instrumentalist würde ich die gesamte Diskussion hier ablehnen und ausschließlich über messbare Größen reden; dann hätte der o.g. Zustand so viel reale Bedeutung wie der Bruchstrich in F = -GmM/r²)

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Zuletzt bearbeitet von TomS am 28. Okt 2021 20:57, insgesamt einmal bearbeitet
Azkaenion



Anmeldungsdatum: 21.06.2020
Beiträge: 301

Beitrag Azkaenion Verfasst am: 28. Okt 2021 20:55    Titel: Antworten mit Zitat

Sprich, du glaubst der Baum macht ein Geräusch beim fallen, auch wenn keiner da ist der es hört und den Mond gibt es auch ohne hinschauen.
Stimmts?
Qubit



Anmeldungsdatum: 17.10.2019
Beiträge: 829

Beitrag Qubit Verfasst am: 28. Okt 2021 20:59    Titel: Antworten mit Zitat

Azkaenion hat Folgendes geschrieben:
Du bist aber Realist.
Richtig?


Die Frage, ob man "Realist" ist oder den "lokalen Realismus" der QM ausschliesst, ist kein Gegensatz und unabhängig voneinander.
Wie schon in einem anderen Thread erwähnt, bedeutet "lokaler Realismus" letztlich Separabilität von Eigenschaften physikalischer Systeme.
Offenbar ist das quantenmechanisch nicht der Fall.
Aber als "Realist" kann man so trotzdem daran -sagen wir mal- "glauben", dass die Beschreibung der Theorie "reale" Vorgänge der Natur darstellt.
Insbesondere unabhängig von einem "beobachtenden Geist", der diese Vorgänge dann beschreibt und interpretiert. Aber auch gerade dann, wenn der "Beobachter" selbst zu einem Teil der beschriebenen Naturvorgänge wird, auch das ist eine "realistische" Position.
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18027

Beitrag TomS Verfasst am: 28. Okt 2021 21:01    Titel: Antworten mit Zitat

Azkaenion hat Folgendes geschrieben:
Sprich, du glaubst der Baum macht ein Geräusch beim fallen, auch wenn keiner da ist der es hört und den Mond gibt es auch ohne hinschauen.
Stimmts?

Ja (Geräusch im Sinne von Schallwellen)

Ich glaube auch, dass einem System wie einem Baum Eigenschaften zukommen, selbst wenn ich sie nicht messe.

Ich glaube auch, dass einem System wie einem Atomkern Eigenschaften zukommen, selbst wenn ich sie nicht messe; allerdings sind dies zumeist keine der uns vertrauten Eigenschaften. Ich glaube jedoch nicht, dass ich jedem einzelnen Nukleon separat einzelne Eigenschaften zuschreiben kann; das verbietet die o.g. mathematische Struktur der Quantenmechanik zusammen mit dem Experiment.

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TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18027

Beitrag TomS Verfasst am: 28. Okt 2021 21:03    Titel: Antworten mit Zitat

Qubit hat Folgendes geschrieben:
Wie schon in einem anderen Thread erwähnt, bedeutet "lokaler Realismus" letztlich Separabilität von Eigenschaften physikalischer Systeme.
Offenbar ist das quantenmechanisch nicht der Fall.
Aber als "Realist" kann man so trotzdem daran -sagen wir mal- "glauben", dass die Beschreibung der Theorie "reale" Vorgänge der Natur darstellt.
Insbesondere unabhängig von einem "beobachtenden Geist", der diese Vorgänge dann beschreibt und interpretiert. Aber auch gerade dann, wenn der "Beobachter" selbst zu einem Teil der beschriebenen Naturvorgänge wird, auch das ist eine "realistische" Position.

Sehr schön zusammengefasst.

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Qubit



Anmeldungsdatum: 17.10.2019
Beiträge: 829

Beitrag Qubit Verfasst am: 28. Okt 2021 21:35    Titel: Antworten mit Zitat

TomS hat Folgendes geschrieben:

Sehr schön zusammengefasst.


Danke, und es ist ja nicht so, dass Physiker (oder andere Naturwissenschaftler) mit einem "fixen Realitätsbild" hinaus in die Natur gehen und schauen, ober die Natur auch nur so funktioniert. Sondern im Gegenteil, die Erfahrungen mit der Natur legen dieses realistische Bild dann fest, mit "funktionierenden" Theorien über die Natur (ich nenne es mal ein "naturalistisches Weltbild").
Allerdings hat diese "realistische" Sicht hohe Anforderungen, es gibt nur ein Puzzle (eine Natur) bei dem jedes Puzzelteil zum anderen passen muss. Bisher passen nicht alle Teile zueinander, aber es gibt Ideen und Hoffnungen, das es so sein wird. Und dann gibt es ein "Bild" der Natur, das in allen Teilen stimmig ist.
Das heisst wiederum nicht, dass andere "Naturforscher" (insbesondere nichtmenschliche Intelligenzen) nicht ein anderes "stimmiges Bild" der Natur puzzeln. Was die Natur an sich (real) ist, wird wohl keiner absolut sagen können.
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18027

Beitrag TomS Verfasst am: 28. Okt 2021 21:46    Titel: Antworten mit Zitat

Qubit hat Folgendes geschrieben:
::: und es ist ja nicht so, dass Physiker (oder andere Naturwissenschaftler) mit einem "fixen Realitätsbild" hinaus in die Natur gehen und schauen, ober die Natur auch nur so funktioniert. Sondern im Gegenteil, die Erfahrungen mit der Natur legen dieses realistische Bild dann fest, mit "funktionierenden" Theorien über die Natur (ich nenne es mal ein "naturalistisches Weltbild").

Na ja, wenn man die Meinung mancher Physiker liest, könnte man schon meinen, Realismus sei Nonsense. Nur, wie oft schauen die eigentlich im Kühlschrank nach, ob das Licht brennt?

Ich verweise an der Stelle wieder mal auf meine Signatur.

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Zuletzt bearbeitet von TomS am 29. Okt 2021 06:14, insgesamt einmal bearbeitet
Qubit



Anmeldungsdatum: 17.10.2019
Beiträge: 829

Beitrag Qubit Verfasst am: 28. Okt 2021 22:13    Titel: Antworten mit Zitat

TomS hat Folgendes geschrieben:
Qubit hat Folgendes geschrieben:
::: und es ist ja nicht so, dass Physiker (oder andere Naturwissenschaftler) mit einem "fixen Realitätsbild" hinaus in die Natur gehen und schauen, ober die Natur auch nur so funktioniert. Sondern im Gegenteil, die Erfahrungen mit der Natur legen dieses realistische Bild dann fest, mit "funktionierenden" Theorien über die Natur (ich nenne es mal ein "naturalistisches Weltbild").

Na ja, wenn man die Meinung mancher Physiker liest, könnte man schon meinen Realismus sei Nonsense. Nur, wie oft schauen die eigentlich im Kühlschrank nach, ob das Licht brennt?

Ich verweise an der Stelle wieder mal auf meine Signatur.


Naja, ich bin da etwas "sanftmütiger" was die Beurteilung Bohrs und der Kopenhagener Deutung angeht, da gibt es ja auch inzwischen eine Historie an verschiedenen Deutungen der Quantenmechanik, aber die Vertreter der Bohrschen Schule waren allesamt auch Schaffende der Quantenmechanik, ihre Positionen zur Deutung ist sicher ein historischer Meilenstein.
Letztlich liegen aber alle Deutungen noch im "metaphysischen Dunkel", so dass Feynmans Aussage, keiner verstünde die QM wirklich, dahingehend zu interpretieren ist, auch in Folge die Aussage "shut up and calculate!".
War es zur Bohrs Zeiten noch das Problem eine QM-Welt in einer klassischen Welt zu erklären, so hat sich inzwischen die Position um 180 Grad gewendet: das Problem ist eine klassische Welt in einer QM-Welt zu erklären.
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18027

Beitrag TomS Verfasst am: 28. Okt 2021 22:28    Titel: Antworten mit Zitat

Du hast natürlich recht.

Den Kopenhagenern gebührt zunächst Ehrerbietung für großartige Wissenschaft.

Dann muss man auch dies in seiner Zeit sehen. Damals war Positivismus angesagt. Und den Physikern war daran gelegen, trotz oder grade wegen der vielen Merkwürdigkeiten konkrete wissenschaftliche Fortschritte zu erzielen anstatt sich die Quantenmechanik zerreden zu lassen. Philosophie sozusagen als Gefahr.

Ich bin eher dann kritisch, wenn ich sogar heutzutage der selben Einstellung begegne. Es ist m.M.n. dogmatisch und darum - wenn sich jeder daran hielte - sogar fortschrittsfeindlich.

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Qubit



Anmeldungsdatum: 17.10.2019
Beiträge: 829

Beitrag Qubit Verfasst am: 28. Okt 2021 22:38    Titel: Antworten mit Zitat

Da stimme ich dir bei.
Aber was soll ein Prof. seinen/ihren Student:innen sagen, wenn es um die Deutung der Quantenmechanik geht?
Man kann die Deutungen systematisch darstellen, auf die Historie eingehen oder dann einfach sagen wie Feynman: keiner versteht die QM wirklich (obwohl er das wohl auch gesagt hat, weil er sie selber nicht "veestanden" hat Fröhlich
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18027

Beitrag TomS Verfasst am: 28. Okt 2021 22:46    Titel: Antworten mit Zitat

Qubit hat Folgendes geschrieben:
Aber was soll ein Prof. seinen/ihren Student:innen sagen, wenn es um die Deutung der Quantenmechanik geht?
Man kann die Deutungen systematisch darstellen, auf die Historie eingehen oder dann einfach sagen wie Feynman: keiner versteht die QM wirklich (obwohl er das wohl auch gesagt hat, weil er sie selber nicht "veestanden" hat :))

Oder sich ernsthaft damit befassen und ein Seminar anbieten.

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Azkaenion



Anmeldungsdatum: 21.06.2020
Beiträge: 301

Beitrag Azkaenion Verfasst am: 29. Okt 2021 06:42    Titel: Antworten mit Zitat

In dem Experiment wurde also nur der lokale Realismus widerlegt und zwar dadurch, das es eben keine unbekannten Verbindungen zwischen den verschiedenen Objekten gibt, die sich gegenseitig beeinflussen.

Diese hätten dann wegen dem Versuchsaufbau mit Überlichtgeschwindigkeit kommunizieren müssen, was in unseter Welt nicht funktioniert.

Richtig?
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18027

Beitrag TomS Verfasst am: 29. Okt 2021 07:27    Titel: Antworten mit Zitat

Azkaenion hat Folgendes geschrieben:
In dem Experiment wurde also nur der lokale Realismus widerlegt …

Es wurde - wie in diversen Experimenten vorher- ein weiteres theoretisches Schlupfloch für den lokalen Realismus geschlossen. Prinzipiell kann man sich jedoch immer vorstellen, dass die Natur betrügt - bis hin zur Matrix - und damit nie hundertprozentige Sicherheit erreicht werden kann.

Azkaenion hat Folgendes geschrieben:
… und zwar dadurch, das es eben keine unbekannten Verbindungen zwischen den verschiedenen Objekten gibt, die sich gegenseitig beeinflussen.

Das ist nicht der Punkt.

Diese „Verbindungen“ kann man schon hineininterpretieren; daraus folgt nichts problematisches, weil es sich ohnehin nur um gedankliche Konstrukte handelt. In anderen Interpretationen der Quantenmechanik wie der Viele-Welten-Interpretation entfallen diese „Verbindungen“ automatisch.

Die experimentelle Widerlegung folgt als Konsequenz der o.g. Formeln. Beide liefern unterschiedliche Vorhersagen, wobei die des lokalen Realismus eben nicht mit den experimentellen Ergebnissen verträglich ist.

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Aruna



Anmeldungsdatum: 28.07.2021
Beiträge: 795

Beitrag Aruna Verfasst am: 29. Okt 2021 08:01    Titel: Antworten mit Zitat

Azkaenion hat Folgendes geschrieben:
In dem Experiment wurde also nur der lokale Realismus widerlegt und zwar dadurch, das es eben keine unbekannten Verbindungen zwischen den verschiedenen Objekten gibt, die sich gegenseitig beeinflussen.

Diese hätten dann wegen dem Versuchsaufbau mit Überlichtgeschwindigkeit kommunizieren müssen, was in unseter Welt nicht funktioniert.


Eher umgekehrt:
Es gab einen weiteren Hinweis, dass die "spukhafte Fernwirkung" tatsächlich darauf beruht, dass die vermeintlich an unterschiedlichen Stellen lokalisierten Objekte durch eine gemeinsame Wellenfunktion beschrieben werden können, die vor der Messung nicht lokalisiert ist.
Die Alternative wäre, dass die an verschiedenen Stellen lokalisierten Objekte nicht über eine gemeinsame Wellenfunktion verbunden sind, sondern jeweils unbekannte Eigenschaften haben, die das Messergebnis vor der Messung schon exakt festlegen, so dass keine Verbindung nötig ist, um die Abhängigkeit der Messergebnisse zu erklären.

Azkaenion hat Folgendes geschrieben:

Diese hätten dann wegen dem Versuchsaufbau mit Überlichtgeschwindigkeit kommunizieren müssen, was in unseter Welt nicht funktioniert.


Das ist funktioniert schon, und ist auch nicht "verboten", solange damit keine Information übertragen werden kann.
Wenn Du zwei "Quantenmünzen" hast, die so verschränkt sind, dass nur die Ergebnisse (Kopf;Zahl) und (Zahl;Kopf) erlaubt sind nicht aber (Kopf;Kopf) oder (Zahl;Zahl), dann kannst Du beim Werfen einer Münze nicht feststellen, ob Du nun Kopf erhältst, weil die andere Münze schon geworfen wurde und zufällig Zahl zeigte, oder die andere Münze noch nicht geworfen wurde, und Du nur zufällig Kopf erhältst.
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18027

Beitrag TomS Verfasst am: 29. Okt 2021 08:36    Titel: Antworten mit Zitat

Alles gut, außer

Aruna hat Folgendes geschrieben:
Es gab einen weiteren Hinweis, dass die "spukhafte Fernwirkung" tatsächlich darauf beruht, dass …


In Kontext eines Threads zum Realismus halte ich das für verfehlt.

Die Gleichungen sagen zunächst gerade nichts zu einer solchen „spukhaften Fernwirkung“; das ist lediglich ein wenig hilfreiches Wortungetüm. Interpretiert man die Quantenmechanik im Sinne der „Vielen Welten“ handelt es sich um die ganz normale Zeitentwicklung gemäß der Schrödingergleichung. Im Rahmen der Kopenhagener Interpretation sind das Kollapspostulat und das ungelöste Messproblem die eigentlichen Knackpunkte; das Bell-Experiment liefert kein darüber hinausweisendes Problem.

Nicht jedes Symptom der unbefriedigenden Kopenhagener Interpretation braucht einen neuen Namen.

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Azkaenion



Anmeldungsdatum: 21.06.2020
Beiträge: 301

Beitrag Azkaenion Verfasst am: 29. Okt 2021 09:57    Titel: Antworten mit Zitat

Wurde dann quasi nachgewiesen das alles determiniert ist im Quantenbereich?
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18027

Beitrag TomS Verfasst am: 29. Okt 2021 10:59    Titel: Antworten mit Zitat

Azkaenion hat Folgendes geschrieben:
Wurde dann quasi nachgewiesen das alles determiniert ist im Quantenbereich?

Woraus leitest du das ab?

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Azkaenion



Anmeldungsdatum: 21.06.2020
Beiträge: 301

Beitrag Azkaenion Verfasst am: 29. Okt 2021 11:50    Titel: Antworten mit Zitat

Wenn das Experiment bewiesen hat das es versteckte Größen gibt, die sich dann doch wieder auswirken, dann ist doch alles von irgend etwas beeinflusst.
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18027

Beitrag TomS Verfasst am: 29. Okt 2021 12:02    Titel: Antworten mit Zitat

Azkaenion hat Folgendes geschrieben:
Wenn das Experiment bewiesen hat das es versteckte Größen gibt, die sich dann doch wieder auswirken, dann ist doch alles von irgend etwas beeinflusst.

Dann hast du meinen Beitrag nicht richtig gelesen oder verstanden; das Experiment schließt diese verborgenen Variablen gerade aus!

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Azkaenion



Anmeldungsdatum: 21.06.2020
Beiträge: 301

Beitrag Azkaenion Verfasst am: 29. Okt 2021 12:12    Titel: Antworten mit Zitat

Sorry!
Hab es gerade gemerkt.
Dankeschön.

😊
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