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Doppelspalt Verhalten bei zeitlich verzögerter Beobachtung
 
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Zipfel1



Anmeldungsdatum: 26.09.2017
Beiträge: 2

Beitrag Zipfel1 Verfasst am: 26. Sep 2017 21:30    Titel: Doppelspalt Verhalten bei zeitlich verzögerter Beobachtung Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Wenn man einen Doppelspaltversuch durchführt und den Teilchendetektor an ein Kabel anschließt, das eine riesige Länge hat(Mehrere Lichtsekunden lang), das Kabel anschließend aufrollt und das Ende auf den Versuch richtet und nun den Versuch durchführt und erst später entscheidet on der Detektor an ist, was passiert dann? Da der Teilchendetektor das Teilchen frühstens nach der Länge des Kabels in Lichtsekunden entdecken könnte hätte man genug Zeit um den Detektor an/auszuschalten.

Meine Ideen:
Nun ja eigentlich gibt es ja nur folgende Optionen:

1) Da es möglich wäre, dass das Teilchen beobachtet werden wird entsteht KEIN Interferrenzmuster.
2) Mein Verständnis eines Teilchendetektors ist falsch, man kann kein Kabel dazwischen anschließen
3) Teilchendetektoren beeinflussen beim erkennen das Teilchen, wenn er nicht schon früh genung läuft tritt diese beeinflussung nicht in Kraft.
4) Die Teilchenmessung ist schneller als Licht?
5) Man kann die Vergangenheit ändern
Ich denke 4 und 5 sind eher unwahrscheinlich, aber eine andere Erklärung fällt mir nicht ein
Frankx



Anmeldungsdatum: 04.03.2015
Beiträge: 981

Beitrag Frankx Verfasst am: 27. Sep 2017 16:35    Titel: Antworten mit Zitat

Die Frage ist, was man unter einem Detektor versteht.
Er besteht aus einer Einheit am Spalt, die mit dem Photon wechselwirkt und einer Auswerteeinheit, die das Signal für uns in Form einer Anzeige sichtbar macht.

Beide Einheiten kann man sicher über ein entsprechend langes Kabel trennen.

Das Beobachtungsbild (Trefferbild am Schirm) ist aber nicht davon abhängig, ob die Auswerteeinheit zugeschaltet wird, sondern davon, ob eine Wechselwirkung mit dem Photon stattfindet.

Letzteres kann nur direkt am Spalt erfolgen und ist deshalb nicht zeitlich versetzt zuschaltbar.

Es gibt hier also keinen Widerspruch.


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benruzzer



Anmeldungsdatum: 02.02.2014
Beiträge: 160

Beitrag benruzzer Verfasst am: 30. Sep 2017 18:00    Titel: Antworten mit Zitat

Beim Doppelspaltversuch geht es darum zu verstehen, was eine quantenmechanische Messung ist. Diese ist abstrakt gesehen eine Operation am Zustand des Teilchens. Deswegen ist es wenig sinnvoll bildliche Interpretationen mit einem klassisch geschulten Verstand anzustellen.

Selbst bei einem Messvorgang, der klassisch gesehen überhaupt keinen Einfluss auf das Experiment hat (nur theoretisch möglich), kollabiert die entsprechende Wellenfunktion.
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 17902

Beitrag TomS Verfasst am: 30. Sep 2017 23:58    Titel: Antworten mit Zitat

benruzzer hat Folgendes geschrieben:
Diese [Messung] ist eine Operation am Zustand des Teilchens.

Selbst bei einem Messvorgang, der klassisch gesehen überhaupt keinen Einfluss auf das Experiment hat, kollabiert die entsprechende Wellenfunktion.

Zunächst würde ich das nicht Operation nennen, denn der Messvorgang wird nicht durch einen üblichen Operator beschrieben.

Außerdem sollte man darauf hinweisen, dass der Kollaps nicht unumstritten ist, sondern dass - außer der Kopenhagen-Interpretation mit Kollaps - noch weitere ohne Kollaps existieren.

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



Anmeldungsdatum: 04.03.2015
Beiträge: 981

Beitrag Frankx Verfasst am: 01. Okt 2017 23:33    Titel: Antworten mit Zitat

Zitat:
Selbst bei einem Messvorgang, der klassisch gesehen überhaupt keinen Einfluss auf das Experiment hat (nur theoretisch möglich), kollabiert die entsprechende Wellenfunktion


Offensichtlich findet aber immer (egal in welcher Form) eine Wechselwirkung statt. Das Photon beeinflusst den Detektor und der Detektor beeinflusst das Photon.
Das eine geht nicht ohne das andere und dies auch nur ohne den oben genannten zeitlichen Versatz.


.
benruzzer



Anmeldungsdatum: 02.02.2014
Beiträge: 160

Beitrag benruzzer Verfasst am: 02. Okt 2017 10:54    Titel: Antworten mit Zitat

[quote="Frankx"]
Zitat:
Das Photon beeinflusst den Detektor und der Detektor beeinflusst das Photon.


"Das Photon" ist aber genau die Vorstellung, die quantenmechanisch falsch ist. Dass die Quantenmechanik eine nicht lokale Theorie ist, d.h. das was du als Photon beschrieben hast nicht nur einen Weg nimmt, kann man sogar messen (vgl. dazu Aharonov-Bohm-Effekt).
Deshalb ist jede bildliche Darstellung irreführend.
index_razor



Anmeldungsdatum: 14.08.2014
Beiträge: 3259

Beitrag index_razor Verfasst am: 02. Okt 2017 16:14    Titel: Antworten mit Zitat

benruzzer hat Folgendes geschrieben:

Selbst bei einem Messvorgang, der klassisch gesehen überhaupt keinen Einfluss auf das Experiment hat (nur theoretisch möglich), kollabiert die entsprechende Wellenfunktion.


Aber was folgt daraus deiner Meinung nach? Ist die Existenz des Interferenzmusters davon abhängig, ob man den Detektor während der Übertragung des Signals ausschaltet? Das ist doch die eigentliche Frage.

Was genau verursacht den Kollaps -- die Wechselwirkung mit dem Detektor oder das Ablesen des Ergebnisses? Wenn es die Wechselwirkung wäre, wie sind dann die Ergebnisse von Spin-Rekombinations-Experimenten zu erklären, in denen nach der eigentlichen Wechselwirkung, welche die Strahlen mit verschiedenen Spins trennt, die Kohärenz wieder hergestellt werden kann? Wenn es die Beobachtung des Ergebnisses sein soll -- was ist eine Beobachtung anderes als eine komplizierte Wechselwirkung zwischen Quantensystemen?
Frankx



Anmeldungsdatum: 04.03.2015
Beiträge: 981

Beitrag Frankx Verfasst am: 02. Okt 2017 18:25    Titel: Antworten mit Zitat

Zitat:
d.h. das was du als Photon beschrieben hast nicht nur einen Weg nimmt, kann man sogar messen

Darum geht es aber im Doppelspaltexperiment nicht.
Im Gegenteil, man kann hier eindeutig messen, durch welchen Spalt das Photon gegangen ist.
Und messen bedeutet hier wechselwirken.

(Beim Auftreffen auf dem Schirm tritt ebenfalls wieder eine Wechselwirkung ein, womit dem einzelnem Photon wieder ein eindeutiger (Auftreff-)Ort auf dem Schirm zugeordnet werden kann. Die Nichtlokalität gilt dagegen z.B. für den Weg durch den Doppelspalt bis zum Schirm, solange eben keine Messungen (Wechselwirkungen) vorgenommen werden.)


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