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index_razor
Anmeldungsdatum: 14.08.2014
Beiträge: 3259
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 index_razor Verfasst am: 11. Feb 2021 18:43 Titel: |
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| Qubit hat Folgendes geschrieben: | | index_razor hat Folgendes geschrieben: | | Qubit hat Folgendes geschrieben: | | index_razor hat Folgendes geschrieben: | | Qubit hat Folgendes geschrieben: |
Ja, eine "reale Theorie" ist eine Theorie, deren Elemente wir als Abbild der Realität betrachten. Klassisch sind das zB. Ort und Impuls eines Körpers. Oder aber auch die Ladung. |
Ich schlage vor eine solche Theorie als "realistisch" zu bezeichnen. |
"Realistisch" ist für mich eher eine Interpretation. Aber okay, das ist eine Definitionsfrage. |
Das Betrachten der Elemente einer Theorie als Abbild der Realität, stellt ja auch genau eine Interpretation dieser Theorie dar. |
Das ist ja der Punkt. Solche realen Elemente sollten ja nach Ansicht vieler in einem (kausalem) Zusammenhang mit Messungen stehen. Sind Eigenzustände real? Sind Erwartungswerte real? |
Das hängt von der Interpretation ab. In der thermalen Interpretation sind Erwartungswerte real (also objektive Eigenschaften des Systems). In der statistischen Interpretation sind es lediglich Eigenschaften von Meßreihen an fiktiven Ensembles.
In beiden Interpretationen haben die Erwartungswerte einen Zusammenhang zu Meßwerten: in der thermalen Interpretation ergibt sich bei einer Einzelmessung ein Meßwert, der höchstens bis auf die objektive Unsicherheit der Größe mit ihrem Erwartungswert übereinstimmt. In der statistischen Interpretation ist jeder Einzelmeßwert ein Eigenwert, deren Statistik der Bornschen Regel folgt und der berechnete Erwartungswert ist der statistische Erwartungswert dieser Verteilung. |
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Qubit
Anmeldungsdatum: 17.10.2019
Beiträge: 829
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| Qubit Verfasst am: 11. Feb 2021 18:53 Titel: |
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| index_razor hat Folgendes geschrieben: | | Qubit hat Folgendes geschrieben: | | index_razor hat Folgendes geschrieben: | | Qubit hat Folgendes geschrieben: | | index_razor hat Folgendes geschrieben: | | Qubit hat Folgendes geschrieben: |
Ja, eine "reale Theorie" ist eine Theorie, deren Elemente wir als Abbild der Realität betrachten. Klassisch sind das zB. Ort und Impuls eines Körpers. Oder aber auch die Ladung. |
Ich schlage vor eine solche Theorie als "realistisch" zu bezeichnen. |
"Realistisch" ist für mich eher eine Interpretation. Aber okay, das ist eine Definitionsfrage. |
Das Betrachten der Elemente einer Theorie als Abbild der Realität, stellt ja auch genau eine Interpretation dieser Theorie dar. |
Das ist ja der Punkt. Solche realen Elemente sollten ja nach Ansicht vieler in einem (kausalem) Zusammenhang mit Messungen stehen. Sind Eigenzustände real? Sind Erwartungswerte real? |
Das hängt von der Interpretation ab. In der thermalen Interpretation sind Erwartungswerte real (also objektive Eigenschaften des Systems). In der statistischen Interpretation sind es lediglich Eigenschaften von Meßreihen an fiktiven Ensembles.
In beiden Interpretationen haben die Erwartungswerte einen Zusammenhang zu Meßwerten: in der thermalen Interpretation ergibt sich bei einer Einzelmessung ein Meßwert, der höchstens bis auf die objektive Unsicherheit der Größe mit ihrem Erwartungswert übereinstimmt. In der statistischen Interpretation ist jeder Einzelmeßwert ein Eigenwert, deren Statistik der Bornschen Regel folgt und der berechnete Erwartungswert ist der statistische Erwartungswert dieser Verteilung. |
Das klingt für mich so, als wäre Schrödingers Katze dann zur Hälfte tot, zur anderen Hälfte lebendig. Das klingt ja noch schlimmer als ein Überlagerungszustand von tot und lebendig.  |
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Laie001
Gast
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| Laie001 Verfasst am: 11. Feb 2021 18:58 Titel: |
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| Qubit hat Folgendes geschrieben: | | Laie001 hat Folgendes geschrieben: | | Qubit hat Folgendes geschrieben: | | Ja, eine "reale Theorie" ist eine Theorie, deren Elemente wir als Abbild der Realität betrachten. Klassisch sind das zB. Ort und Impuls eines Körpers. Oder aber auch die Ladung. |
das wären aber doch nur gewisse Teilaspekte z.B. aus der Newtonschen Mechanik oder der RT, aber noch keine vollständige Theorie, oder? |
Eine "vollständige Theorie" muss und kann auch nicht eine "vollständig reale" Theorie sein. Eine Theorie "konstruiert" eben auch Realismus. |
da bin ich anderer Ansicht.
Bei deinem Besipielen von "Ort , Impuls, Ladung" sind nur die Abbildung aus der Theorie in die Realität einfacher konstruierbar, weil manche Dinge suggestiv und/oder intuitiv begreifbar sind, in anderen Fällen sind Abbildungen aus der Theorie in die Realität nicht mehr so einfach konstruierbar.
Für andere Effekte (subatomar, relativistisch) ist es nur komplizierter mit der Abbildung.
Dennoch ist auch eine "reale" Struktur
| Code: | typedef struct {
double m,r,v,x,y,z;
// double t; // optional
} body;
body b1, b2, b3; |
nur ein theoretisches Konstrukt, das über irgendwelche Rechenformeln irgendetwas Reales simuliert. Ich kann durch willkürliche, geeignete Wahl von Parametern Flugbahnen simulieren oder auch die Entstehung von Galaxien. Mal passt es gut, mal weniger gut, mal schlecht, mal nicht berechenbar, und erklären tut es gar nichts.
Ebenso sehe ich die theoretischen |
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Laie001
Gast
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| Laie001 Verfasst am: 11. Feb 2021 18:59 Titel: |
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... Strukturen und Gebilde der QM |
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Qubit
Anmeldungsdatum: 17.10.2019
Beiträge: 829
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| Qubit Verfasst am: 11. Feb 2021 19:08 Titel: |
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Nur, dass du zB. Quantensysteme nicht klassisch simulieren kannst.
Was ist dann real in Quantensystemen und nicht in deinen Simulationen? |
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Laie001
Gast
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| Laie001 Verfasst am: 11. Feb 2021 19:20 Titel: |
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das Wort "real" in meinen Beispielen stammt doch von dir, nicht von mir: Du sprachst doch von "realen" Theorien.
Für mich ist in den Theorien gar nichts real, weder wenn es um die Formel-Darstellung eines Körpers geht noch um ein Elektron oder ein, und schon gar nicht bei Superpositionen: sie simulieren nur reale Phänome mehr oder weniger exakt und mehr oder weniger gut verständlich. |
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Laie001
Gast
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| Laie001 Verfasst am: 11. Feb 2021 19:21 Titel: |
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* um ein Elektron geht oder ein Photon |
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index_razor
Anmeldungsdatum: 14.08.2014
Beiträge: 3259
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| index_razor Verfasst am: 11. Feb 2021 19:30 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | | Qubit hat Folgendes geschrieben: | | index_razor hat Folgendes geschrieben: |
\dots \phi(x_n)))
quantifiziert werden. In der Einteilchenquantenmechanik nennen wir diese Dinge eben "Teilchen" und ihre Eigenschaften sind
, \text{Tr}(\rho p), \text{Tr}(\rho x^2), ...)
Konkreter ist die klassische Mechanik auch nicht. Da sagen wir auch nicht mehr, als daß wir es mit Dingen zu tun haben, denen wir objektive Eigenschaften wie Ort und Impuls zuordnen können. |
Das ist mir zu wenig für eine Interpretation von Realität.
Das ist reiner Formalismus wie sie Grundlage jeder Interpretation ist, nicht Interpretation selbst. |
Ich verstehe es auch noch nicht als Interpretation von Realität, sondern als die mathematischen Entitäten, die dann realistisch interpretiert werden.
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Die Interpetation steht in den Sätzen drumherum. Ich sage, bei diesen Entitäten handelt es sich um objektive Eigenschaften eines Quantensystems. Was soll ich sonst noch sagen? Sage ich etwas anderes, wenn ich die klassische Physik interpretiere?
| Zitat: |
Ich sehe aber nicht, wie dies das Messproblem löst und eine tatsächlich realistische Interpretation liefert.
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Das sind auch zwei verschiedene Fragen. Eine realistische Interpretation liefert es auf jeden Fall. Zumindest in dem eingeschränkten Sinne, daß sie sagt woraus die Realität besteht. (Ich denke nicht, daß sie EPR-realistisch ist.)
Messungen sind laut dieser Interpretation nur Wechselwirkungen (mit dem Meßgerät), so daß von objektiven Eigenschaften, d.h. den q-Erwartungswerten, des Detektor-Endzustands zuverlässig auf die objektiven Eigenschaften des Systems geschlossen werden kann. In dem Sinne bestreitet sie, denke ich, die Existenz des Meßproblems, so wie es normalerweise formuliert wird. In dem üblichen von-Neumann-Schema ist ein solcher Rückschluß nämlich nicht so ohne weiteres möglich. Also handelt es sich wohl nicht um Messungen.
| Zitat: |
Nehmen wir ein Experiment mit einem Photon, einem Strahlteiler und zwei Detektoren. Je nach Detektionsort wird ein makroskopisches Objekt nach rechts oder links ausgesandt, z.B. ein Basketball.
Im zugrundeliegenden Formalismus weist rho wieder eine Struktur entsprechen der Dekohärenz bzw. MWI auf, also “ein Basketball rechts und ein Basketball links”.
Der Erwartungswert für den Ort liefert mir zunächst “Basketball in der Mitte”, Weitere Observablen werden mir außerdem anzeigen, dass zwei nach links und rechts propagierende mathematische Entitäten vorliegen. In meiner Realität sehe ich jedoch genau einen z.B. nach links fliegenden Ball, also weder zwei, noch irgend eine symmetrische Konfiguration.
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Die Antwort ist, daß was immer du als "Position" des Balls siehst, höchstens bis auf die Ortsunschärfe der objektiven Position des Balls entspricht. Genauere Messungen gibt es innerhalb dieser Interpretation nicht.
| Zitat: |
Zumindest nach meinem Verständnis muss jede Interpretation, die mit einem realistischen Anspruch antritt das folgende Problem lösen: wie gelangt man von der unitären Zeitentwicklung, die zu Superpositionen im makroskopischen Maßstab führt, zu einer “wahrgenommenen Reduktion des Zustandes” auf genau eine der möglichen Alternativen, die zuvor in der Superpostion angezeigt wurden?
Was übersehe ich? |
Ich glaube du übersiehst die (zumindest logische) Möglichkeit, daß objektive Größen eine ebenso objektive Unsicherheit besitzen können, die nichts mit Zufall zu tun hat. Die wahrgenommene Reduktion ist in Wahrheit nur eine höchst ungenaue Messung, deren Ausgang keine zuverlässigen Rückschlüsse auf objektive Eigenschaften des Zustands erlaubt. |
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Laie001
Gast
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| Laie001 Verfasst am: 11. Feb 2021 19:31 Titel: |
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ein Elektron könnte ich z.B. änlich formal konstruieren:
typedef struct {
double E, l, s, x,y,z;
// double t; // optional
} e;
Hier unterscheidet sich also ein Elektron nicht wesentlich von einem Newtonschen oder Einsteinchen Körper. |
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index_razor
Anmeldungsdatum: 14.08.2014
Beiträge: 3259
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| index_razor Verfasst am: 11. Feb 2021 19:34 Titel: |
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| Qubit hat Folgendes geschrieben: |
Das klingt für mich so, als wäre Schrödingers Katze dann zur Hälfte tot, zur anderen Hälfte lebendig. Das klingt ja noch schlimmer als ein Überlagerungszustand von tot und lebendig. :) |
Wieso schlimmer? Das klingt doch höchstens genauso schlimm, wie eine realistische Interpretation dieses Zustands überhaupt klingen kann: Angenommen es gäbe einen Projektor  auf die Zustände "tot" und einen  auf die Zustände "lebendig" der Katze. Wenn die Katze in einem Zustand  wäre, in welchem
 = \text{Tr}(P_t\rho ) = 1/2,)
dann sind die objektiven Eigenschaften "tot" und "lebendig" jeweils mit 1/2 quantifiziert. Na und? In dieses Argument gehen doch genügend unrealistische Voraussetzungen ein, daß einen die Schlußfolgerung nicht weiter stören muß. |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18018
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| TomS Verfasst am: 11. Feb 2021 19:38 Titel: |
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| Laie001 hat Folgendes geschrieben: | | Für mich ist in den Theorien gar nichts real, weder wenn es um die Formel-Darstellung eines Körpers geht noch um ein Elektron oder ein, und schon gar nicht bei Superpositionen: sie simulieren nur reale Phänome mehr oder weniger exakt und mehr oder weniger gut verständlich. |
In den Theorien "ist" auch nichts real, aber bestimmte mathematischen Entitäten deiner Theorie oder Simulation beschreiben zutreffend bestimmte Aspekte der Realität - andernfalls wären deine Simulationen völlig nutzlos.
Welche Aspekte man beschreiben möchte, ist jedem selbst überlassen, d.h. man kann durchaus Theorien formulieren, die nach gewissen Kriterien "besser" sind. Besser bedeutet hier keineswegs nur genauer. Z.B. ist Newtons Theorien zunächst nicht genauer als die Keplers, sie hat jedoch eine größere Erklärungskraft. Während Kepler die Ellipsen beobachten und für seine Theorie postulieren musste, erklärt Newtons Theorie die Ellipsen - plus die Abweichungen durch andere Himmelskörper. Damit ist sie der Theorie Keplers überlegen.
Die Bewertung und der Vergleich von Theorien führt demnach auch - jedoch keineswegs ausschließlich - über die quantitative Übereinstimmung mit dem Experiment. D.h. wir haben jenseits der rein positivistischen Sichtweise weitere Kriterien zur Bewertung von Theorien.
_________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago. |
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Laie001
Gast
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| Laie001 Verfasst am: 11. Feb 2021 19:43 Titel: |
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ich finde das mit 1/2 sogar mathematisch logischer, denn wenn die Gesamtwahrscheinlichkeit für den Katzenzustand (tot u/o lebendig) 100%=1 ist und es nur tot und lebendig gäbe, dann wären die Teilwahrscheinlichkeiten je 50%, also 1/2.
Aber es sind natürlich nur Wahrscheinlichkeiten, die real niemals gleichzeitig auftreten können, sondern nur in der mathematischen Theorie. |
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Laie001
Gast
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| Laie001 Verfasst am: 11. Feb 2021 19:46 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: |
In den Theorien "ist" auch nichts real, aber bestimmte mathematischen Entitäten deiner Theorie oder Simulation beschreiben zutreffend bestimmte Aspekte der Realität - andernfalls wären deine Simulationen völlig nutzlos.
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Nochmal, das Kriterium "real" für eine Theorie stammt nicht von mir, es ist ein Konstrukt von qubit, du scheinst unsere Standpunkte nicht scharf genug zu trennen. |
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Laie001
Gast
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| Laie001 Verfasst am: 11. Feb 2021 19:57 Titel: |
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| Zitat: | Welche Aspekte man beschreiben möchte, ist jedem selbst überlassen, d.h. man kann durchaus Theorien formulieren, die nach gewissen Kriterien "besser" sind. Besser bedeutet hier keineswegs nur genauer. Z.B. ist Newtons Theorien zunächst nicht genauer als die Keplers, sie hat jedoch eine größere Erklärungskraft. Während Kepler die Ellipsen beobachten und für seine Theorie postulieren musste, erklärt Newtons Theorie die Ellipsen - plus die Abweichungen durch andere Himmelskörper. Damit ist sie der Theorie Keplers überlegen.
Die Bewertung und der Vergleich von Theorien führt demnach auch - jedoch keineswegs ausschließlich - über die quantitative Übereinstimmung mit dem Experiment. D.h. wir haben jenseits der rein positivistischen Sichtweise weitere Kriterien zur Bewertung von Theorien. |
Nach meiner Affassung erklären sie nichts, sie sind nur zunehmend genauer und können ggf. etwas genauer ausrechnen, was jemand in der Realität beobachten kann:
Keppler mit seinen Ellipsen die Bahn von Planeten
Newton auch die Anziehungseffekte von großen Masse-Körpern oder Äpfeln,
Einstein auch die Rosetten-Bahnen von Planeten und Sternen um Schwarze Löcher durch Schwarzschild-Präzession.
Erklären tun sie alle gar nichts, sie simulieren nur. |
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Laie001
Gast
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| Laie001 Verfasst am: 11. Feb 2021 19:57 Titel: |
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*Auffassung |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18018
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| TomS Verfasst am: 11. Feb 2021 21:09 Titel: |
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Alles klar, außer …
| index_razor hat Folgendes geschrieben: | | Zitat: | Zumindest nach meinem Verständnis muss jede Interpretation, die mit einem realistischen Anspruch antritt das folgende Problem lösen: wie gelangt man von der unitären Zeitentwicklung, die zu Superpositionen im makroskopischen Maßstab führt, zu einer “wahrgenommenen Reduktion des Zustandes” auf genau eine der möglichen Alternativen, die zuvor in der Superpostion angezeigt wurden?
Was übersehe ich? |
Ich glaube du übersiehst ... |
Ich glaube, du gehst nicht wirklich auf das Problem ein ;-)
Der Formalismus enthält – genau wie im Falle der MWI - eine symmetrische Beschreibung zweier Bälle, von denen einer nach links und einer nach rechts fliegt. In der Realität sehe ich jedoch genau einen Ball, der in genau eine Richtung fliegt.
Wie gelangt die Thermal Interpretation von der symmetrischen mathematischen Beschreibung zu der asymmetrischen Beobachtung? Wenn sie das nicht leistet, ist sie - zumindest bzgl. des Verhaltens einzelner Objekte im Zuge einer Messung - nicht realistisch.
_________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
Zuletzt bearbeitet von TomS am 12. Feb 2021 08:38, insgesamt 5-mal bearbeitet |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18018
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| TomS Verfasst am: 11. Feb 2021 21:31 Titel: |
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| Laie001 hat Folgendes geschrieben: | | Nach meiner Auffassung erklären sie nichts, sie sind nur zunehmend genauer ... |
Eben nicht.
Newtons Theorie erklärt – auf Basis andere Axiome – die Form der Bahnkurven. Nach Keplers Auffassung hätten es Kreise sein sollen, die Daten deuteten jedoch auf Ellipsen hin. Kepler hätte auch kein Argument gehabt, warum es keine 17-Ecke sein dürfen. Nach Newton wird klar, warum es Ellipsen sind.
Das ist nicht nur "genauer".
Ähnlich verhält es sich mit Maxwells Theorie: sie sagte elektromagnetische Wellen voraus sowie deren Geschwindigkeit. Einsteins Theorie sagt ein expandierendes Universum vorher. Die Quantenmechanik – die man letztlich auf einige wenige Zeilen Mathematik reduzieren kann – erklärt die Stabilität der Atome, sie erklärt die Spektren der Atome und die Struktur der Moleküle, sie sagt nicht-klassische Korrelationen vorher …
"Gute" Theorien werden nicht entworfen, um mathematisch zu beschreiben, was man eh’ schon kennt, gute Theorien sagen völlig neue Effekte vorher, die weit über das hinausgehen, was zur Konstruktion der Theorien verwendet wurde, und für die sich später experimentelle Nachweise finden. Insofern ist eine Theorie gerade nicht eine Sammlung von bekanntem Wissen sondern ein Generator von neuen, zu überprüfenden Hypothesen.
(das kannst du natürlich anders sehen, aber damit bist du ziemlich alleine auf weiter Flur; und insofern geht deine Vorstellung - und demnach auch ein Teil deiner Kritik - von dem, was eine physikalische Theorie ausmacht, am Kern der Sache vorbei)
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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. |
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Qubit
Anmeldungsdatum: 17.10.2019
Beiträge: 829
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| Qubit Verfasst am: 12. Feb 2021 07:34 Titel: |
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| Laie001 hat Folgendes geschrieben: |
Nach meiner Affassung erklären sie nichts, sie sind nur zunehmend genauer und können ggf. etwas genauer ausrechnen, was jemand in der Realität beobachten kann:
Keppler mit seinen Ellipsen die Bahn von Planeten
Newton auch die Anziehungseffekte von großen Masse-Körpern oder Äpfeln,
Einstein auch die Rosetten-Bahnen von Planeten und Sternen um Schwarze Löcher durch Schwarzschild-Präzession.
Erklären tun sie alle gar nichts, sie simulieren nur. |
Wenn du es so siehst, kannst du auch sagen, dass Natur selbst eine Simulation wäre. Dann geht es eben darum, "Natur"gesetze in der Simulation zu finden und "Entitäten", die diesen folgen. Auch "Simulationswesen" können Realität (re-) konstruieren. |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18018
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| TomS Verfasst am: 12. Feb 2021 08:44 Titel: |
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Ich habe zu der o.g. Frage keine zufriedenstellende Antwort gefunden. Mir scheint die Thermal Interpretation eine Art Variante einer minimalen statistischen Interpretation zu sein, die das System mit “Erwartungswerten als Beables anreichert”. Das ist aber letztlich nicht das, was interessiert, wenn wir eine einzelne Messung betrachten: auf die o.g. Frage der Lokalisierung eines Balls im Zuge einer Messung kann diese Interpretation nur mit den Erwartungswerten und Korrelationen antworten, die ich vor der Messung berechne und mittels mehrerer Messungen tatsächlich bestätige. Damit blendet die Thermal Interpretation exakt das aus, was gefragt ist, und konzentriert sich auf andere Aspekte, für die wir alternative Interpretation kennen.
Nach längeren Suchen bin ich auf folgende Diskussion zwischen Neumaier und ‘t Hooft gestoßen, wobei letzterer exakt auf diesem Punkt insistiert, dazu jedoch keine Antwort erhält:
https://www.physicsoverflow.org/24612/on-the-thermal-interpretation-of-quantum-mechanics
„[Concerning the "thermodynamic interpretation,] all I could find about that is that it neatly follows Copenhagen in "dodging the question" about what is really going on. All you have to do is work with density matrices if you don't like wave functions ...What happens when a measurement is done?“ (‘t Hooft)
„I can’t help but noting that the “Thermodynamic Interpretation” is not an interpretation at all, but a prescription. Yes, I know how to calculate the most likely results of any experiment if someone gives me the Hamiltonian. But what is it that actually happened? That’s the dodged question.“ (‘t Hooft)
Ich finde darauf keine Antwort.
Im Gegenteil, ich sehe a.a.O., dass genau dieser Fall explizit ausgeschlossen wird; z.B.:
https://www.physicsoverflow.org/41991/foundations-of-quantum-physics-iii-measurement
Just my two cents: die einzig wirklich interessante Frage auszuklammern um zu einer konsistenten Interpretation zu gelangen ist ... nun ja ... uninteressant.
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index_razor
Anmeldungsdatum: 14.08.2014
Beiträge: 3259
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| index_razor Verfasst am: 12. Feb 2021 09:13 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | Alles klar, außer …
| index_razor hat Folgendes geschrieben: | | Zitat: | Zumindest nach meinem Verständnis muss jede Interpretation, die mit einem realistischen Anspruch antritt das folgende Problem lösen: wie gelangt man von der unitären Zeitentwicklung, die zu Superpositionen im makroskopischen Maßstab führt, zu einer “wahrgenommenen Reduktion des Zustandes” auf genau eine der möglichen Alternativen, die zuvor in der Superpostion angezeigt wurden?
Was übersehe ich? |
Ich glaube du übersiehst ... |
Ich glaube, du gehst nicht wirklich auf das Problem ein ;-)
Der Formalismus enthält – genau wie im Falle der MWI - eine symmetrische Beschreibung zweier Bälle, von denen einer nach links und einer nach rechts fliegt. In der Realität sehe ich jedoch genau einen Ball, der in genau eine Richtung fliegt.
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Achso, Mißverständnis. Eine realistische Modellierung der Situation innerhalb des quantenmechanischen Formalismus enthält laut Thermal Interpretation auch nur einen Ball mit geringer Ortsunschärfe (also m.a.W. einen "klassischen" Ball). Nicht zwei klassische Bälle, die in verschiedene Richtungen fliegen. Wo der Ball im Einzelfall hinfliegt, kann man nicht vorhersagen, weil es von vielen unkontrollierten Freiheitsgraden abhängt. Aber die statistischen Eigenschaften dieser Bewegung, inklusive der relativ geringen Orts- und Impulsunschärfe, lassen sich aus der unitären Zeitentwicklung und der Quantenmechanik makroskopischer offener System ableiten.
| Zitat: |
Wie gelangt die Thermal Interpretation von der symmetrischen mathematischen Beschreibung zu der asymmetrischen Beobachtung?
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Dieser Übergang passiert so nicht. Ich habe in meiner letzten Antwort deine Voraussetzung akzeptiert, daß der Zustand des Balls eine makroskopische Ortsunschärfe aufweist. Das ist allerdings genauso unrealistisch wie Qubits "halb tote und halb lebendige Katze" weiter oben. (Das heißt, die Schlußfolgerung ist prinzipiell unproblematisch, weil sie auf falschen Voraussetzungen beruht.)
Was man eigentlich erklären muß, ist, wieso der Ort des Balls durch seinen Zustand praktisch zu jeder Zeit, so genau determiniert wird. Das hat nicht das geringste mehr mit "Messungen" eines Photons zu tun. In dem von dir geschilderten Szenario findet, laut Thermal Interpretation, keine Messung irgendeiner Eigenschaft des Photons statt. Die Eigenschaften des Balls folgen nicht aus den Eigenschaften des Photons, sondern daraus, daß der Ball ein offenes makroskopisches System ist. Dies kann mit den üblichen Methoden der statistischen Thermodynamik behandelt werden und liefert das erwartete Ergebnis. (Von dieser Sichtweise auf das Meßproblem, kommt letztendlich auch der Name "Thermal Interpretation"). |
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index_razor
Anmeldungsdatum: 14.08.2014
Beiträge: 3259
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| index_razor Verfasst am: 12. Feb 2021 09:20 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | Ich habe zu der o.g. Frage keine zufriedenstellende Antwort gefunden. Mir scheint die Thermal Interpretation eine Art Variante einer minimalen statistischen Interpretation zu sein, die das System mit “Erwartungswerten als Beables anreichert”. Das ist aber letztlich nicht das, was interessiert, wenn wir eine einzelne Messung betrachten: auf die o.g. Frage der Lokalisierung eines Balls im Zuge einer Messung kann diese Interpretation nur mit den Erwartungswerten und Korrelationen antworten, die ich vor der Messung berechne und mittels mehrerer Messungen tatsächlich bestätige. Damit blendet die Thermal Interpretation exakt das aus, was gefragt ist, und konzentriert sich auf andere Aspekte, für die wir alternative Interpretation kennen.
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Was? Nein, das stimmt so nicht. Auf genau deine Fragen wird m.E. ziemlich ausführlich eingegangen, z.B. in Abschnitten 11.7, 11.8 in Neumaier, Coherent Qunatum Physics. Andere relevante Bemerkungen finden sich in Kapitel 10.
Die genannten Kapitel entsprechen, soweit ich das sehe, den Abschnitten 5.1 une 5.2 in dem Preprint. Ich weiß nicht welcher Fall es sein soll, der da explizit ausgeschlossen wird. |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18018
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| TomS Verfasst am: 12. Feb 2021 09:33 Titel: |
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| index_razor hat Folgendes geschrieben: | | Zitat: | Der Formalismus enthält – genau wie im Falle der MWI - eine symmetrische Beschreibung zweier Bälle, von denen einer nach links und einer nach rechts fliegt. In der Realität sehe ich jedoch genau einen Ball, der in genau eine Richtung fliegt.
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Eine realistische Modellierung der Situation innerhalb des quantenmechanischen Formalismus enthält laut Thermal Interpretation auch nur einen Ball mit geringer Ortsunschärfe (also m.a.W. einen "klassischen" Ball). Nicht zwei klassische Bälle, die in verschiedene Richtungen fliegen. Wo der Ball im Einzelfall hinfliegt, kann man nicht vorhersagen, weil es von vielen unkontrollierten Freiheitsgraden abhängt. Aber die statistischen Eigenschaften dieser Bewegung, inklusive der relativ geringen Orts- und Impulsunschärfe, lassen sich aus der unitären Zeitentwicklung und der Quantenmechanik makroskopischer offener System ableiten.
| Zitat: | Wie gelangt die Thermal Interpretation von der symmetrischen mathematischen Beschreibung zu der asymmetrischen Beobachtung?
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Dieser Übergang passiert so nicht. Ich habe in meiner letzten Antwort deine Voraussetzung akzeptiert, daß der Zustand des Balls eine makroskopische Ortsunschärfe aufweist. Das ist allerdings genauso unrealistisch wie Qubits "halb tote und halb lebendige Katze" weiter oben. (Das heißt, die Schlußfolgerung ist prinzipiell unproblematisch, weil sie auf falschen Voraussetzungen beruht.) |
Natürlich passiert dieser Übergang im Experiment.
Ich denke nicht, dass ich da irgendetwas voraussetze.
Nochmal: präpariert wird ein in der Ortsdarstellung symmetrischer Photonenzustand, d.h. z.B. eine Superposition aus p und -p, ggf. auch eine Superposition entgegengesetzt propagierender, einigermaßen lokalisierter Wellenpakete; beobachtet wird ein asymmetrischer Zustand mit einem Ball der in genau eine Richtung fliegt.
Wie beschreibt die Thermal Interpretation diesen Übergang, d.h. diesen Prozess in realistischer Weise für ein einzelnes Experiment?
Hast du einen Link zu den Preprints o.ä.? Oder kannst du exakt diese Frage klären?
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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. |
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Laie001
Gast
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| Laie001 Verfasst am: 12. Feb 2021 09:57 Titel: |
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| Qubit hat Folgendes geschrieben: |
Wenn du es so siehst, kannst du auch sagen, dass Natur selbst eine Simulation wäre. Dann geht es eben darum, "Natur"gesetze in der Simulation zu finden und "Entitäten", die diesen folgen. Auch "Simulationswesen" können Realität (re-) konstruieren. |
das halte ich für völlig unlogisch.
Wir sprechen einerseits von der Realität (Natur als Synonym), und andererseits von Theorie(n). Eine Theorie kann die Realität simulieren, eine Simulation tut dies a priori, aber die Realität simuliert sich doch nicht selber, irgendwie muss man doch schon auf dem Teppich bleiben!
Außerdem ist völlig unklar, wie zu der Behauptung kommst, diese deine Folgerung ließe sich aus meinem vorher gesagten ableiten.
Auch habe ich nie den Begriff "Naturgesetze" benutzt und will mit dieser diffusen Wortschöpfung nun wirklich nicht noch ein weiteres Fass aufmachen.
Tatsächlich rechnen die derzeitigen Theorien einfach nur zusehends besser, ohne aber aus ihren Theorien die Realität erklären zu können, und sie verwenden Messergebnisse, um sie in ihre Theorie als Variablen oder Parameter "einzuspeisen", damit die Rechnungen stimmig sind - könnten sie etwas erklären, müssten alle Variablenwerte sich aus der Theorie ergeben und daraus ableiten lassen.
Ich denke da an mehr als ein Dutzend von Parametern des Standardmodells, die nur experimentell bestimmt werden können, die fehlende umfassende und abschließende Benennung aller einzelnen Elementarteilchen und aller ihrer Egenschaften, aber auch an die Hubble-Konstante und die Frage nach der Ursache der (unterschiedelich schnellen) Ausdehnung des Universums sowie der Art der dunkln Materie. |
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index_razor
Anmeldungsdatum: 14.08.2014
Beiträge: 3259
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| index_razor Verfasst am: 12. Feb 2021 10:37 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: |
Hast du einen Link zu den Preprints o.ä.? Oder kannst du exakt diese Frage klären? |
Bis ich selbst dazu komme eine Antwort zu formulieren: Das relevante preprint ist hier: https://arxiv.org/abs/1902.10782 . Ich denke, daß genau deine Frage dort beantwortet wird, insbesondere in den genannten Abschnitten 5.1, 5.2. Aber falls nicht, können wir das ja vielleicht als weitere Diskussiongrundlage verwenden. |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18018
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| TomS Verfasst am: 12. Feb 2021 10:41 Titel: |
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Ich habe mal
https://arxiv.org/abs/1902.10782v2
Foundations of quantum physics III. Measurement
Arnold Neumaier
This paper presents the measurement problem from the point of view of the thermal interpretation of quantum physics introduced in Part II. The measurement of a Hermitian quantity A is regarded as giving an uncertain value approximating the q-expectation ⟨A⟩ rather than (as tradition wanted to have it) as an exact revelation of an eigenvalue of A. Single observations of microscopic systems are (except under special circumstances) very uncertain measurements only. The thermal interpretation
* treats detection events as a statistical measurement of particle beam intensity.
* claims that the particle concept is only asymptotically valid, under conditions where particles are essentially free.
* claims that the unmodeled environment influences the results enough to cause all randomness in quantum physics.
* allows one to derive Born's rule for scattering and in the limit of ideal measurements; but in general, only part of Born's rule holds exactly: Whenever a quantity A with zero uncertainty is measured exactly, its value is an eigenvalue of A.
* has no explicit collapse -- the latter emerges approximately in non-isolated subsystems.
* gives a valid interpretation of systems modeled by a quantum-classical dynamics.
* explains the peculiar features of the Copenhagen interpretation (lacking realism between measurements) and the minimal statistical interpretation (lacking realism for the single case) where these interpretations apply -- in the microscopic domain.
The thermal interpretation is an interpretation of quantum physics that is in principle refutable by theoretical arguments leading to a negative answer to a number of open issues collected at the end of the paper, since there is plenty of experimental evidence for each of the points mentioned there.
quergelesen.
Neumaier bezieht sich hier auf Coarse Graining. Zunächst Ok. Aber Coarse Graining im Sinne der TI muss man doch zu Dekohärenz und MWI und deren Definition von Coarse Graining in Beziehung setzen können. Angewandt auf mein Beispiel gilt:
MWI: es resultiert ein symmetrischer Zustand, der letztlich zwei in entgegengesetzter Richtung propagierende Bälle beschreibt; die MWI akzeptiert beide als real.
TI - Möglichkeit 1: es resultiert ein symmetrischer Zustand, der letztlich zwei in entgegengesetzter Richtung propagierende Bälle beschreibt; die TI akzeptiert wiederum beide als real; Konsequenz: TI und MWI sind im ontischen Sinn im wesentlichen äquivalent.
TI - Möglichkeit 2: es resultiert ein symmetrischer Zustand, der letztlich zwei in entgegengesetzter Richtung propagierende Bälle beschreibt; die TI akzeptiert diese nicht beide als real; Konsequenz: TI und MWI sind im ontischen Sinn nicht äquivalent; die TI muss erklären, wie und warum sie eine existierende mathematische Struktur nicht ontisch interpretiert; sie wäre damit tatsächlich nicht ontisch.
TI - Möglichkeit 3: es resultiert ein asymmetrischer Zustand, der letztlich einen in nur eine Richtung propagierenden Ball beschreibt; die TI kommt damit zu mathematisch inäquivalenten Aussagen, letztlich muss entweder TI oder MWI bzw. Dekohärenz falsch sein.
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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. |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18018
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| TomS Verfasst am: 12. Feb 2021 10:47 Titel: |
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| Laie001 hat Folgendes geschrieben: |
Tatsächlich rechnen die derzeitigen Theorien einfach nur zusehends besser, ohne aber aus ihren Theorien die Realität erklären zu können, und sie verwenden Messergebnisse, um sie in ihre Theorie als Variablen oder Parameter "einzuspeisen", damit die Rechnungen stimmig sind - könnten sie etwas erklären, müssten alle Variablenwerte sich aus der Theorie ergeben und daraus ableiten lassen. |
Wenn du dich weiterhin weigerst, zur Kenntnis zu nehmen, was Theorien im Gegensatz zu Modellen sind - deine Anmerkungen zeigen dass du es weder weißt noch wissen willst - dann ist jede weitere Diskussion fruchtlos.
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index_razor
Anmeldungsdatum: 14.08.2014
Beiträge: 3259
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| index_razor Verfasst am: 12. Feb 2021 11:27 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: |
Neumaier bezieht sich hier auf Coarse Graining. Zunächst Ok. Aber Coarse Graining im Sinne der TI muss man doch zu Dekohärenz und MWI und deren Definition von Coarse Graining in Beziehung setzen können. Angewandt auf mein Beispiel gilt:
MWI: es resultiert ein symmetrischer Zustand, der letztlich zwei in entgegengesetzter Richtung propagierende Bälle beschreibt; die MWI akzeptiert beide als real.
TI - Möglichkeit 1: es resultiert ein symmetrischer Zustand, der letztlich zwei in entgegengesetzter Richtung propagierende Bälle beschreibt; die TI akzeptiert wiederum beide als real; Konsequenz: TI und MWI sind im ontischen Sinn im wesentlichen äquivalent.
TI - Möglichkeit 2: es resultiert ein symmetrischer Zustand, der letztlich zwei in entgegengesetzter Richtung propagierende Bälle beschreibt; die TI akzeptiert diese nicht beide als real; Konsequenz: TI und MWI sind im ontischen Sinn nicht äquivalent; die TI muss erklären, wie und warum sie eine existierende mathematische Struktur nicht ontisch interpretiert; sie wäre damit tatsächlich nicht ontisch.
TI - Möglichkeit 3: es resultiert ein asymmetrischer Zustand, der letztlich einen in nur eine Richtung propagierenden Ball beschreibt; die TI kommt damit zu mathematisch inäquivalenten Aussagen, letztlich muss entweder TI oder MWI bzw. Dekohärenz falsch sein. |
Laut TI resultiert ein "asymmetrischer" Zustand, der durch Umgebungsrauschen selektiert wird. Auf diesen Selektionsvorgang bezieht sich die "Bistabilität" in der Überschrift zu 5.2. Der ganze Prozeß ist natürlich nur einer statistischen Analyse zugänglich, weil makroskopische Objekte beteiligt sind. Dies erfordert aber nur rein klassische Wahrscheinlichkeiten, völlig analog zur statistischen Thermodynamik, und sie verursachen deshalb genausowenig Interpretationsprobleme wie klassische Ensembles. Das ist der Punkt. Das formale Ergebnis dieser Analysis ist also nicht ein Zustand mit q-Ortserwartungswert "Ball ist in der Mitte" und großer Ortsunschärfe. Stattdessen kommt eine klassische Wahrscheinlichkeitsverteilung auf einer Menge von Hilbertraumzuständen heraus, die das Ergebnis eines stückweise deterministischen stochastischen Prozesses ist. Aber jeder statistisch mögliche Zustand hat die normalen klassischen Eigenschaften. Laut TI ergäbe sich ein vollkommen deterministisches Ergebnis (ohne klassische Wahrscheinlichkeiten), wenn man alle Freiheitsgrade berücksichtigen würde und der makroskopische Zustand exakt bekannt wäre. (Zu diesem letzten Punkt siehe auch: Abschn. 10.5 Relations to Decoherence in Coherent Quantum Physics. Wenn ich den Abschnitt in einem preprint finde, sage ich Bescheid. Ist aber, glaube ich, gerade von geringer Bedeutung.) |
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Laie001
Gast
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| Laie001 Verfasst am: 12. Feb 2021 11:52 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: |
Wenn du dich weiterhin weigerst, zur Kenntnis zu nehmen, was Theorien im Gegensatz zu Modellen sind - deine Anmerkungen zeigen dass du es weder weißt noch wissen willst - dann ist jede weitere Diskussion fruchtlos. |
Definiere Theorie und Modell |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18018
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| TomS Verfasst am: 12. Feb 2021 11:56 Titel: |
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| index_razor hat Folgendes geschrieben: | | Laut TI resultiert ein "asymmetrischer" Zustand, der durch Umgebungsrauschen selektiert wird. |
Damit besagt die Thermal Interpretation, dass anders lautende Ergebnisse gemäß Dekohärenz explizit falsch sind, oder dass die Dekohärenz zumindest nicht konsequent genug angewendet wird (d.h. dass Schlussfolgerungen bzgl. symmetrischer Zustände z.B. lediglich den unzureichendem Modellsystemen geschuldet wären).
Wir sprechen dann nicht mehr über verschiedene Interpretation, sondern zunächst mal über mathematisch unterschiedliche Vorhersagen.
Das ist schon eine sehr kühne Behauptung; wenn sie zuträfe, wäre das die größte wissenschaftliche Sensation seit knapp hundert Jahren.
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18018
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| TomS Verfasst am: 12. Feb 2021 12:02 Titel: |
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| Laie001 hat Folgendes geschrieben: | | TomS hat Folgendes geschrieben: |
Wenn du dich weiterhin weigerst, zur Kenntnis zu nehmen, was Theorien im Gegensatz zu Modellen sind - deine Anmerkungen zeigen dass du es weder weißt noch wissen willst - dann ist jede weitere Diskussion fruchtlos. |
Definiere Theorie und Modell |
Nee. Lies es nach, hier oder in dem anderen Thread.
Um‘s mal klar zu sagen: Ich spreche kein Chinesisch. Und deswegen werfe ich chinesischen Literaten auch nicht vor, ihre Romane wären Käse. Also halte du dich auch daran - d.h. mit Behauptungen zurück, die sich weit jenseits deiner Expertise bewegen.
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index_razor
Anmeldungsdatum: 14.08.2014
Beiträge: 3259
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| index_razor Verfasst am: 12. Feb 2021 12:15 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | | index_razor hat Folgendes geschrieben: | | Laut TI resultiert ein "asymmetrischer" Zustand, der durch Umgebungsrauschen selektiert wird. |
Damit besagt die Thermal Interpretation, dass anders lautende Ergebnisse gemäß Dekohärenz explizit falsch sind, oder dass die Dekohärenz zumindest nicht konsequent genug angewendet wird (d.h. dass Schlussfolgerungen bzgl. symmetrischer Zustände z.B. lediglich den unzureichendem Modellsystemen geschuldet wären).
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Nein, das besagt sie nicht. Das Ergebnis der Messung kann nämlich eine klassische Verteilung von Zuständen sein, deren Erwartungswert gerade die von Dekohärenz vorhergesagte Dichtematrix ist. Dann merkt man, soweit ich das verstehe, erstmal keinen besonderen Unterschied. Allerdings will ich nicht behaupten, daß jeder solche stückweise deterministische stochastische Prozeß immer dasselbe Ergebnis liefert, wie Dekohärenz. Dazu kenne ich mich zu wenig aus. Aber beide Methoden sind absolute Standardverfahren zur Modellierung von offenen Quantensystemen. Welche im Einzelfall zutrifft, ist eine rein physikalische Frage und hat nichts mit der Interpretation zu tun.
| Zitat: |
Wir sprechen dann nicht mehr über verschiedene Interpretation, sondern zunächst mal über mathematisch unterschiedliche Vorhersagen.
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Da mußt du konkreter werden. Welche Vorhersagen genau unterscheiden sich?
| Zitat: |
Das ist schon eine sehr kühne Behauptung; wenn sie zuträfe, wäre das die größte wissenschaftliche Sensation seit knapp hundert Jahren. |
Laß uns erstmal sichergehen, daß wir überhaupt einig sind, was genau eigentlich behauptet wird. |
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Laie001
Gast
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| Laie001 Verfasst am: 12. Feb 2021 12:27 Titel: |
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Theorie und Modell sind nicht a priori eindeutig definiert und je nach Autor oder Standpunkt unterschiedlich eng gefasst. U.a. kann eine Theorie ein Bild (Modell) der Realität entwerfen, also simulieren die Modelle von Theorien die Realität.
Definiere also, was du unter Theorie und Modell verstehst, wie sie sich in Bezug auf QM, RT und SM unterscheiden, und was das mit meinem obigen Statement zu tun hat. |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18018
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| TomS Verfasst am: 12. Feb 2021 12:28 Titel: |
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| index_razor hat Folgendes geschrieben: | | Das Ergebnis der Messung kann nämlich eine klassische Verteilung von Zuständen sein, deren Erwartungswert gerade die von Dekohärenz vorhergesagte Dichtematrix ist. |
| index_razor hat Folgendes geschrieben: | | Laut TI resultiert ein "asymmetrischer" Zustand, der durch Umgebungsrauschen selektiert wird. |
Laut meiner Kenntnis besagt die Dekohärenz, dass eine symmetrische reduzierte Dichtematrix resultiert. Laut deiner Aussage, resultiert aus der TI eine asymmetrische Dichtematrix.
Also entweder resultiert aus der TI eine symmetrische Dichtematrix - dann muss die TI erklären, wieso nur eine Komponente beobachtet wird, oder es resultiert eine asymmetrische Dichtematrix - dann muss die TI erklären, wieso sie ein von der Dekohärenz abweichendes mathematisches Resultat produziert.
Insgs. hast du recht, wir werden das noch besser im Detail verstehen müssen.
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18018
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| TomS Verfasst am: 12. Feb 2021 12:42 Titel: |
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| Laie001 hat Folgendes geschrieben: | Theorie und Modell sind nicht a priori eindeutig definiert und je nach Autor oder Standpunkt unterschiedlich eng gefasst. U.a. kann eine Theorie ein Bild (Modell) der Realität entwerfen, also simulieren die Modelle von Theorien die Realität.
Definiere also, was du unter Theorie und Modell verstehst, wie sie sich in Bezug auf QM, RT und SM unterscheiden, und was das mit meinem obigen Statement zu tun hat. |
Theorien sind zum Beispiel die Newtonsche Mechanik, die klassische Elektrodynamik, die spezielle und die allgemeine Relativitätstheorie, die Quantenmechanik sowie die relativistische Quantenfeldtheorie.
Befasse dich damit.
| Laie001 hat Folgendes geschrieben: | | Tatsächlich rechnen die derzeitigen Theorien einfach nur zusehends besser ... und sie verwenden Messergebnisse, um sie in ihre Theorie als Variablen oder Parameter "einzuspeisen" ... |
Wenn du dir den Schritt von der Newtonschen Mechanik zur allgemeinen Relativitätstheorie ansiehst, stellst du fest, dass deine Aussage falsch ist. Wenn du recht hättest, dann bestünde er wesentliche Fortschritt darin, dass die allgemeine Relativitätstheorie den Wert der Gravitationskonstanten genauer ermitteln und daher zu genaueren Ergebnissen gelangen kann. Das ist offensichtlich Unfug.
(Darf ich fragen, auf welchen wissenschaftlichen oder wissenschaftstheoretischen Hintergrund du durch berufen kannst?)
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Laie001
Gast
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| Laie001 Verfasst am: 12. Feb 2021 13:13 Titel: |
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ich bin promovierter Naturwissenschaftler (mit ein paar Zusatzsemestern Philosophie und Linguistik), das muss hier reichen.
| Zitat: | | Tatsächlich rechnen die derzeitigen Theorien einfach nur zusehends besser ... und sie verwenden Messergebnisse, um sie in ihre Theorie als Variablen oder Parameter "einzuspeisen" ... |
Theorien oder Modelle, die ihre Werte aus Messergebnissen beziehen und nicht deduktiv errechnen lassen, sind nur modellierte Simulationen und erklären damit nichts - egal ob du sie als "Theorie" oder "Modell" klassifizierst.
Wenn du anderer Meinung bist:
zeige bitte, wie sich die Hubble-Konstante deduktiv aus der RT ergibt und welcher Wert die Hubble-Konstante in 10 Mia Jahren haben wird,
wie sich die Eigenschaften (insb. Energie) von W- und Z-Boson deduktiv errechnen lassen,
ob und warum es genau 3 Generationen von Leptonen und Quarks gibt,
ob und ggf. warum es 1 oder mehr als nur 1 Higgs-Boson gibt mit dann welchen abweichenden Energien,
und dann nenne bitte die aus der RT abgeleitete Masse bzw. der im Universum vorhandenen Dunklen Materie und der Dunklen Energie und aus welchen die Teilchen sie bestehen (oder wenn keine Teilchen, dann was sonst). |
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index_razor
Anmeldungsdatum: 14.08.2014
Beiträge: 3259
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| index_razor Verfasst am: 12. Feb 2021 13:15 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | | index_razor hat Folgendes geschrieben: | | Das Ergebnis der Messung kann nämlich eine klassische Verteilung von Zuständen sein, deren Erwartungswert gerade die von Dekohärenz vorhergesagte Dichtematrix ist. |
| index_razor hat Folgendes geschrieben: | | Laut TI resultiert ein "asymmetrischer" Zustand, der durch Umgebungsrauschen selektiert wird. |
Laut meiner Kenntnis besagt die Dekohärenz, dass eine symmetrische reduzierte Dichtematrix resultiert. Laut deiner Aussage, resultiert aus der TI eine asymmetrische Dichtematrix.
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Ich sagte aber auch es resultiert eine klassische Verteilung von solchen Dichtematrizen, zumindest aus den üblichen stochastischen Verfahren, die zur Modellierung von offenen Quantensystemen verwendet werden können.
Die Interpretation dieser klassischen Verteilung ist sinngemäß dieselbe, wie in der klassischen Thermodynamik. Das heißt, es liegt in Wahrheit einer der Zustände  vor -- jeder davon mit klassischen Eigenschaften --, man kann aber nicht exakt vorhersagen, welcher. Daß man nichts genaueres vorhersagen kann, liegt daran, daß die beteiligten Systeme makroskopisch viele Freiheitsgrade haben. Es ist also letztlich eine Folge des verwendeten physikalischen Modells und kein philosophisches Rätsel.
Anders formuliert: eine (bzgl. ausgezeichneter Basis) dekohärente Dichtematrix kannst du problemlos als klassisches Ensemble interpretieren. Das verursacht, genau wie in der Thermodynamik, keine besonderen philosophischen Kopfschmerzen.
| Zitat: |
Also entweder resultiert aus der TI eine symmetrische Dichtematrix - dann muss die TI erklären, wieso nur eine Komponente beobachtet wird, oder es resultiert eine asymmetrische Dichtematrix - dann muss die TI erklären, wieso sie ein von der Dekohärenz abweichendes mathematisches Resultat produziert.
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Angenommen es resultiert eine klassische Verteilung von makroskopisch unterscheidbaren Zuständen, deren Wahrscheinlichkeiten genau mit den Diagonalelementen der Dichtematrix übereinstimmt. Ich weiß nicht für welche "Abweichungen" du hier jetzt eine Erklärung haben willst.
Zuletzt bearbeitet von index_razor am 12. Feb 2021 13:21, insgesamt 2-mal bearbeitet |
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Laie001
Gast
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| Laie001 Verfasst am: 12. Feb 2021 13:15 Titel: |
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* die aus der RT abgeleitete Masse bzw. Energie der... |
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Qubit
Anmeldungsdatum: 17.10.2019
Beiträge: 829
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| Qubit Verfasst am: 12. Feb 2021 14:24 Titel: |
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| Laie001 hat Folgendes geschrieben: | | Qubit hat Folgendes geschrieben: |
Wenn du es so siehst, kannst du auch sagen, dass Natur selbst eine Simulation wäre. Dann geht es eben darum, "Natur"gesetze in der Simulation zu finden und "Entitäten", die diesen folgen. Auch "Simulationswesen" können Realität (re-) konstruieren. |
das halte ich für völlig unlogisch.
Wir sprechen einerseits von der Realität (Natur als Synonym), und andererseits von Theorie(n). Eine Theorie kann die Realität simulieren, eine Simulation tut dies a priori, aber die Realität simuliert sich doch nicht selber, irgendwie muss man doch schon auf dem Teppich bleiben!
Außerdem ist völlig unklar, wie zu der Behauptung kommst, diese deine Folgerung ließe sich aus meinem vorher gesagten ableiten.
Auch habe ich nie den Begriff "Naturgesetze" benutzt und will mit dieser diffusen Wortschöpfung nun wirklich nicht noch ein weiteres Fass aufmachen.
Tatsächlich rechnen die derzeitigen Theorien einfach nur zusehends besser, ohne aber aus ihren Theorien die Realität erklären zu können, und sie verwenden Messergebnisse, um sie in ihre Theorie als Variablen oder Parameter "einzuspeisen", damit die Rechnungen stimmig sind - könnten sie etwas erklären, müssten alle Variablenwerte sich aus der Theorie ergeben und daraus ableiten lassen.
Ich denke da an mehr als ein Dutzend von Parametern des Standardmodells, die nur experimentell bestimmt werden können, die fehlende umfassende und abschließende Benennung aller einzelnen Elementarteilchen und aller ihrer Egenschaften, aber auch an die Hubble-Konstante und die Frage nach der Ursache der (unterschiedelich schnellen) Ausdehnung des Universums sowie der Art der dunkln Materie. |
Red keinen Quatsch!
Wenn du Natur simulieren willst, dann muss die der Simulation zugrundeliegende Theorie mehr oder minder reale Naturvorgänge abbilden, sie muss eine "reale Theorie" sein, insofern sich in ihr "reale Entitäten" identifizieren lassen müssen. Der (kausale) Zusammenhang solcher "realer Entitäten" wird durch Naturgesetze (in der Theorie) beschrieben. Ansonsten funktioniert die Simulation nicht. Die Frage ist jetzt, was ist in einer solchen Theorie eine "reale Entität"?
Entweder du willst hier rumtrollen oder willst dich nicht anpassen am allgemeinen Sprachgebrauch. Ich lehne es ab, hier über Begriffe zu diskutieren. Entweder du passt dich da sprachlich an oder ich ignoriere dich. Ich diskutiere auch nicht mit dir über deine "Privatvorstellungen" über "reale Theorien". Ich habe dir jetzt erklärt, was damit gemeint ist. |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18018
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| TomS Verfasst am: 12. Feb 2021 14:54 Titel: |
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| Laie001 hat Folgendes geschrieben: | | ich bin promovierter Naturwissenschaftler (mit ein paar Zusatzsemestern Philosophie und Linguistik), das muss hier reichen. |
Oder eben auch nicht ;-)
| Laie001 hat Folgendes geschrieben: | | Theorien oder Modelle, die ihre Werte aus Messergebnissen beziehen und nicht deduktiv errechnen lassen, sind nur modellierte Simulationen und erklären damit nichts - egal ob du sie als "Theorie" oder "Modell" klassifizierst. |
Das ist deine Meinung.
Diese Meinung teilst du mit einigen - aber sicher nicht allen - Physikern und Wissenschaftheoretikern. Nur argumentierst du nicht wirklich, du wiederholst lediglich deine Meinung. U.a. deswegen kommen wir auch nicht voran.
| Laie001 hat Folgendes geschrieben: | zeige bitte, wie sich die Hubble-Konstante deduktiv aus der RT ergibt und welcher Wert die Hubble-Konstante in 10 Mia Jahren haben wird,
wie sich die Eigenschaften (insb. Energie) von W- und Z-Boson deduktiv errechnen lassen,
ob und warum es genau 3 Generationen von Leptonen und Quarks gibt,
ob und ggf. warum es 1 oder mehr als nur 1 Higgs-Boson gibt mit dann welchen abweichenden Energien,
und dann nenne bitte die aus der RT abgeleitete Masse bzw. der im Universum vorhandenen Dunklen Materie und der Dunklen Energie und aus welchen die Teilchen sie bestehen (oder wenn keine Teilchen, dann was sonst). |
Sorry, aber genau das geht am Thema vorbei.
Wenn du ausschließlich auf quantitative Vorhersagen schaust, wirst du den Unterschied zwischen quantitativen Vorhersagen und qualitativen Erklärungen nicht verstehen - du blendest damit den hier eigentlich interessanten Punkt aus.
Das ist letztlich eine positivistische Grundhaltung, die du zwar einnehmen kannst - und auch damit bist du nicht alleine - die jedoch nicht die einzig mögliche, keine allgemein akzeptierte und insb. keine gesicherte Position ist. Ich denke, das weißt du.
Alle von mir genannten Theorien sind zum einen Theorien als konzeptioneller Rahmen, zum anderen ergeben sich daraus konkret Modelle.
Bsp. Quantenmechanik: Ein konkretes Modell erhältst du dann, wenn du einen konkreten Hamiltonoperator definierst, um eine gewisse Klasse von physikalischen Systemen zu beschreiben. Wir reden aber gerade nicht von derartigen spezifischen Modellen, sondern von der Quantenmechanik an sich.
Deine o.g. Fragen zum Standardmodell - Anzahl der Generationen, Massen der W- und Z-Bosonen, ... - sind eben genau keine Fragen an die Theorie an sich, sondern speziell an das Standardmodell; deswegen heißt es auch so.
Fragen zu einer Interpretation, Ontologie, ... der Quantenmechanik sind unabhängig von diesen konkreten Modellen, sie bewegen sich diesbzgl. auf einer Metabene; es handelt sich um universelle Fragen, die für sämtliche Modelle relevant sind, die du mittels Quantenmechanik (und Quantenfeldtheorie) formulieren kannst - vom Elementarteilchen bis zur Sonne, und auch für Katzen.
Ist das klar geworden? Können wir uns darauf einigen? Hältst du es für sinnvoll, über diese Metaebene zu diskutieren?
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18018
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| TomS Verfasst am: 12. Feb 2021 15:33 Titel: |
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| index_razor hat Folgendes geschrieben: | Ich sagte aber auch es resultiert eine klassische Verteilung von solchen Dichtematrizen, zumindest aus den üblichen stochastischen Verfahren, die zur Modellierung von offenen Quantensystemen verwendet werden können.
Die Interpretation dieser klassischen Verteilung ist sinngemäß dieselbe, wie in der klassischen Thermodynamik. Das heißt, es liegt in Wahrheit einer der Zustände vor -- jeder davon mit klassischen Eigenschaften --, man kann aber nicht exakt vorhersagen, welcher. Daß man nichts genaueres vorhersagen kann, liegt daran, daß die beteiligten Systeme makroskopisch viele Freiheitsgrade haben. Es ist also letztlich eine Folge des verwendeten physikalischen Modells und kein philosophisches Rätsel.
Anders formuliert: eine (bzgl. ausgezeichneter Basis) dekohärente Dichtematrix kannst du problemlos als klassisches Ensemble interpretieren. Das verursacht, genau wie in der Thermodynamik, keine besonderen philosophischen Kopfschmerzen. |
Irgendwie kommst du nicht zum Punkt.
Natürlich kann ich eine dekohärente Dichtematrix problemlos als klassisches Ensemble interpretieren. Die Frage ist, ob ich das will, und was Neumaier will.
Gegeben sei ein einziges Quantensystem, das mit einem einzigen makroskopischen System in Wechselwirkung tritt. Daraus resultiert ...
a) mathematisch nach Ausspuren eine reduzierte Dichtematrix, die eines Ensembles (eines Ensembles von Bällen)
b) phänomenologisch die Beobachtung eines einzelnen klassisch erscheinenden Systems (eines einzigen Balls)
Der mathematische Formalismus liefert die Struktur eines Ensembles, obwohl in der Realität kein Ensemble vorliegt. Das verlangt eine Erklärung.
Wenn ich wissen will, wie ich die mathematische Struktur bzgl. eines einzelnen Systems interpretiere, dann habe ich zwei Möglichkeiten
1) ich kann bzw. will sie nicht diesbzgl. interpretieren, sondern bleibe auf der Ebene des Ensembles, von Wahrscheinlichkeiten, Erwartungswerten etc.
2) ich will sie diesbzgl. interpretieren
(1) ist im hier diskutierten Kontext irrelevant. Wir haben einen ganzen Zoo von Interpretation, die diese Lücke vom Ensemble zum Einzelsystem nicht schließen. Die Frage „wie gelange ich von der Mathematik und dem Ensemble zum einzelnen System?“ wird nicht beantwortet, es existiert keine zutreffende Beschreibung des einzelnen Systems. Ok, ist abgehakt.
(2) ist die Postion der meisten Vertreter der Everettschen Quantenmechanik, insbs. aufgrund der Erkenntnisse aus der Dekohärenz. Die Frage „wie gelange ich von der Mathematik und dem Ensemble zum einzelnen System?“ wird dahingehend beantwortet, dass die Vorhersage der Mathematik - die Multiplizität klassischer Systeme auf Ebene der Mathematik - die Realität tatsächlich zutreffend beschreibt; also mehrere Katzen, und zwar nicht als mathematisches Konstrukt sondern in der Realität.
Die Frage ist, wie Neumaier seine Thermal Interpretation auffasst. Ich verstehe ihn so, dass in gewisser Weise zu einem Ensemble gelangt, dieses jedoch nicht realistisch interpretiert. Stattdessen sagt er soviel wie „eines dieser Elemente des Ensembles entspricht dem einen vorliegenden System“ - und mehr nicht. Oder hätte ich eine Aussage zur Realität des gesamten Ensembles im
Sinne der MWI überlesen? Ich denke nicht.
Für mich hat ‘t Hooft recht. Neumaier beantwortet die Frage, was bei einer Messung passiert, nicht (ebensowenig wie Bohr, Born, von Neumann, die Ensemble-Interpretation usw.). Er windet sich darum herum und verweist auf Beables wie Erwartungswerte etc. Nach einer Messung habe ich aber keine Erwartungswerte, sondern ein sichere Beobachtung, z.B. „die Katze lebt“. Aber dazu sagt er nichts, zumindest kann ich das nicht erkennen.
Damit sage ich nicht, dass seine Thermal Interpretation wertlos wäre; ich sage lediglich, dass sie die wirklich interessante Frage schlicht ignoriert.
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