Information aus dem Schwarzen Loch

Henry aus B · Anmeldungsdatum: 12.01.2021 Beiträge: 1

Meine Frage:
Bisher ist mir die Sachlage wie folgt bekannt: Alles was den Ereignishorizont des SL passiert ist nicht mehr Rückführbar. Das heißt jede Information ist "verloren". Nun sind wir aber in der Lage mit Hilfe der Q-Physik Elektronen zu verschränken. Ich spiele hier auf die spukhafte Fernwirkung von Herrn Einstein an. Da Stelle ich mir die Frage ob es nicht möglich ist ein verschränktes Elektron in ein SL zu befördern und uns dann das andere Angucken. In diesem Gedankenexperiment würden wir doch Informationen erhalten, oder sehe ich hier etwas Falsch? LG Henry H.

Meine Ideen:
Mit Hilfe der spukhaften Fernwirkung Informationen aus dem SL

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18030

Nein, wir würden trotz der “spukhaften Fernwirkung” keine Information erhalten; dies ist bereits ohne Schwarzes Loch nicht der Fall.

Ein einfaches Gedankenexperiment mittels einem Paar Schuhe veranschaulicht dies: Zwei räumlich getrennte Physiker Alice und Bob erhalten jeweils einen Schuh des Paares in einem Beutel; wenn Alice ihren Beutel öffnet und den rechten Schuh findet, kann sie sicher sein, dass Bob den linken hat - noch bevor Bob nachgesehen hat.

Die “spukhafte Fernwirkung” im Rahmen der Quantenmechanik resultiert daraus, dass bei einem verschränkten Teilchenpaar keine eindeutige Zuordnung von Eigenschaften zu individuellen Teilchen möglich ist. Übertragen auf die Schuhe bedeutet dies:
1) wir wissen sicher, dass beide Schuhe zusammen ein Paar mit einem rechten und einem linken Schuh ergeben
2) keiner der beiden Schuhe hat vor einer Beobachtung die Eigenschaft, der rechte Schuh zu sein; links analog.

(2) bedeutet, dass es unzulässig ist, anzunehmen, dass ein Schuh der rechte ist, und der andere der linke ist, und wir dies lediglich nicht wissen. Vor der Beobachtung existiert diese Eigenschaft schlicht nicht je einzelnem Schuh.

Dennoch gilt (1), d.h. wenn Alice ihren Beutel öffnet, den Schuh beobachtet und einen rechten sieht, dann darf sie ab jetzt Bobs Schuh die Eigenschaft “links” zuordnen; dies ist die “spukhafte Fernwirkung”. Durch diese wird jedoch keine Information übertragen, denn egal was Alice und Bob anstellen, sie können nicht herausfinden, was der jeweils andere sieht, ohne den eigenen Schuh zu beobachten. Sie können nicht erkennen, ob der andere seinen Beutel öffnet und den Schuh beobachtet oder nicht. Sie können auch nicht herausfinden, ob den andere Partner oder der andere Schuh überhaupt existiert, wenn ihnen dies niemand sagt oder sie sich vorher abgesprochen haben.

Obwohl also die Eigenschaft (1) ein Paar zu sein immer gewährleistet ist, jedoch die Eigenschaft (2) dieser Schuh ist ein rechter Schuh erst durch Beobachtung “entsteht” und vorher nicht existiert, resultiert daraus keinerlei Informationsübertragung.

Informationsübertragung kommt erst dann zustande, wenn Alice und Bob je Beobachtung zusätzlich kommunizieren, d.h. ihre Messergebnisse z.B. per Funk austauschen und so die Eigenschaft (1) überprüfen. Einzig diese Kommunikation ist unmöglich, wenn wir zusätzlich ein Schwarzes Loch einführen, so das Bob hinter dessen Ereignishorizont sitzt.

Der Begriff “Information” ist hier ohnehin etwas unglücklich gewählt. Letztlich geht es um die sogenannte “unitäre Zeitentwicklung” eines Quantensystem. Diese unitäre Zeitentwicklung wird scheinbar durch den Effekt der Hawkingstrahlung verletzt - wenn’s dich interessiert gerne mehr dazu - wobei sich die meisten Physiker heute einig sind, dass Hawkings mathematische Beschreibung unvollständig ist, und dass eine vollständige Beschreibung, die auch eine Quantisierung der Gravitation umfasst, das “Informationsparadoxon” löst, d.h. die unitäre Zeitentwicklung und damit die universelle Gültigkeit der Quantenmechanik wieder gegeben ist.