Quantenzustand und Messung - Seite 4

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18077

terminus · Anmeldungsdatum: 17.10.2020 Beiträge: 555

d.h. also: bei Schrödingers Katze (so wie es Schrödinger formuliert hat) ist die Superposition aus "gleichzeitig tot und lebendig" innerhalb der Kiste realistisch betrachtet Blödsinn.

Zur Präparation:
wenn auch eine Präparation ohne Messung möglich ist, also zB durch eine zufällige, unbeobachtete Interaktion, dann könnte man ja nie sagen, ob ein Elektron mit seinem Spin, den es zu messen gilt, "unpräpariert" oder "präpariert" ist.

Du bleibst aber immer noch die Antwort schuldig, bei welcher Nummer oben die "Messung" exakt passiert. Nummer 3?

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18077

terminus · Anmeldungsdatum: 17.10.2020 Beiträge: 555

-edit - s.u.

terminus · Anmeldungsdatum: 17.10.2020 Beiträge: 555

Die MWI ist allerdings nicht verbindlich und allgemein anerkannt, oder?
Ist bislang nicht die Kopenhagener Interpretation auch noch anerkannt?
Welches ist denn nun die gültige Auslegung der QM?
Es kann ja nicht sein, dass jeder behaupten kann, was er will, so wie es ihm grade in den Kram passt.
Das wäre wie wenn ein Mathematiker sagt: 1+1=2 (dezimal), ein anderer, man kann es auch als 1+1=3 interpretieren, und wieder einer, also man kann es auch in Multiwelten als alles gleichzeitig richtig ansehen.

terminus · Anmeldungsdatum: 17.10.2020 Beiträge: 555

nochmal zur Präparation:
wenn auch eine Präparation ohne Messung möglich ist, also zB durch eine zufällige, unbeobachtete Interaktion, dann könnte man ja nie sagen, ob ein Elektron mit seinem Spin, den es zu messen gilt, "unpräpariert" oder "präpariert" ist.

terminus · Anmeldungsdatum: 17.10.2020 Beiträge: 555

terminus · Anmeldungsdatum: 17.10.2020 Beiträge: 555

zum Detektor:
dann füge den Detektor bitte an der richtigen Stelle ein.
Wo definiert eigentlich die QM, was ein Detektor ist und welche Bedingungen er erfüllen muss, damit er einer ist?

Bei mir "detektiert" wohl die Laserablenkung samt CCD-Sensor die stattgefundene Interaktion in die eine oder andere Richtung.

Falls nicht, schlag was besseres vor.

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18077

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18077

terminus · Anmeldungsdatum: 17.10.2020 Beiträge: 555

ich habe die Aussage 1+1=2 in übertragenem Sinn zu Interpretations-Aussagen gesehen, nicht zu mathematischen Lösungen.
auch wie bei:
Einer sagt, das Kaninchen ist rosa",
ein anderer, nein, das Kaninchen ist blau
(vielleicht noch ein anderer: es ist gar kein Kaninchen, es ist ein grüner Elefant)
und jetzt der letzte: es könnte in einer Multiwelt auch alles gleichzeitig richtig sein.

terminus · Anmeldungsdatum: 17.10.2020 Beiträge: 555

ich fasse zusammen:
es gibt viele Interpretationen, Schrödinger hat die Kopenhagener Deutung als Blödsinn entlarvt, andere haben andere Interpretationen dafür, wieder andere haben auch daran was auszusetzen, manche definieren Dinge so, andere anders, viele sagen: darauf kommt es gar nicht an, andere halten wieder alles gleichzeitig für richtig, und noch andere rechnen einfach nur, weil sie wissen, wie man das macht oder weil sie wissen, was rauskommt.

Ich bezeichne das als Wischiwaschi.

terminus · Anmeldungsdatum: 17.10.2020 Beiträge: 555

das hier ist aber immer immer noch nicht beantwortet:

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18077

0 Elektron präpariert in einem definierten Spinzustand, der dem Beobachter jedoch nicht bekannt ist
1 freies Elektron bewegt sich in Richtung Messgerät
2 Elektron wechselwirkt mit Magnetfeld
3 Detektion der Position Elektrons -Position (z.B. Halbleiterdetektor)
4 Anzeige der Position auf einem Schirm (Lichtpunkt) oder Zeigerinstrument (zeigt +1/2 an)
...
8 Beobachter auf den Schirm oder das Zeigerinstrument
...

Punkt 3 umfasst die Messung, aus der ein eindeutiges Messergebnis "entweder +1/2 oder -1/2" resultiert. Wie oder warum dies geschieht und inwieweit es eindeutig ist, ist eine Frage der Interpretation.

terminus · Anmeldungsdatum: 17.10.2020 Beiträge: 555

ok, bei mir kam ja noch der Zwischenschritt: Elektron ist im Messgerät angekommen, Magnetfeld noch nicht eingeschaltet bzw. noch ohne Interaktion.
Dann wäre es Position 4 nach meiner Liste.
Außerdem will ich den Spin messen, nicht eine Position.

schematisch:
0-Quant (unpräpariert, mit zu messendem Spin oä) außerhalb des Messgerätes
1-Q. wird in Richtung Messgerät bewegt (Laufzeit zB 1 Minute)
2-Q. im Messgerät angekommen:
3-Interaktion mit Magnetfeld
4-Detektor (??)
(5-Detektion der Laserstrahl-Position (CCD) )
6-Anzeige der Änderung auf Zeigerinstrument (zeigt +1/2 an)
7-elektronischer Drucker druckt auch Zeigerwert auf Papier (druckt +1/2)
8-Beobachter schaut aus der Ferne auf Zeigerinstrument
9-Beobachter liest Zeigerstellung ab (liest +1/2 ab)
10.Beobachter liest Drucker-Ausdruck ab (liest +1/2 ab)
11-Beobachter notiert Zeigerwert (+1/2)

Außerdem ist mein Elektron unpräpariert laut Vorraussetzung.

Immerhin hätte ein unpräpariertes Elektron vor der Messung eine Superposition aus +1/2 und -1/2, das präparierte nicht, und das wäre ja wesentlich:
beim präparierten steht das Ergebnis vorher schon fest, beim unpräparierten wird der "Endzustand" +1/2 erst durch die Messung erzeugt.

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18077

terminus · Anmeldungsdatum: 17.10.2020 Beiträge: 555

das habe ich so nicht gelesen -
Wer behauptet, dass das "falsch" wäre mit "präpariert" vs "unpräpariert"?

In den Lehrbüchern, die ich vor längerer Zeit bereits genannt habe, wird von unpräparierten Quanten gesprochen, bei denen das Ergebnis der Messung (noch) nicht feststeht, während sie bei bzw. nach einer Messung dann "präpariert" sind und eine erneute Messung NICHT mehr beide Ergebnisse liefern kann, sondern nur das zuvor gemessene, das erhalten bleibt.
Damit ist der Messvorgang bei unpräparierten vs präparierten samt möglicher Messergebnisse und vorheriger Überlagerungzustände ein anderer.

terminus · Anmeldungsdatum: 17.10.2020 Beiträge: 555

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18077

index_razor · Anmeldungsdatum: 14.08.2014 Beiträge: 3259

terminus · Anmeldungsdatum: 17.10.2020 Beiträge: 555

ja, gerne.

terminus · Anmeldungsdatum: 17.10.2020 Beiträge: 555

Tom:
die zitierte Aussage war eindeutig:
wurde der Quant vorher noch nicht gemessen, ist er unpräpariert,
eine Messung ergibt dann einen der beiden möglichen Werte,
durch diese Messung wird er dann präpariert,
erneute Messungen zeigen dann immer dasselbe Ergebnis.

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18077

terminus · Anmeldungsdatum: 17.10.2020 Beiträge: 555

danke, aber leider, leider, ist das für mich zu viel unverständliche Mathematik - ich verstehe die Formeln schlichtweg nicht und könnte damit überhaupt nichts ausrechnen oder einer Rechnung folgen.
Auch spreche ich nicht von mathematischen Konstrukten wie "Hilbertraum", sondern von unserer Realität auf dem Erdboden.

Das Grundproblem scheint in einer weithin verbreiteten, aber tatsächlich falschen Kopenhagener Deutung zu liegen und falsch formulierten Aussagen zur Quantenzuständen und Messwerten.
Insbesondere scheint nun überhaupt kein Beobachter mehr nötig zu sein, damit sich ein Wert manifestiert, was ja auch zu meinen eigenen Kritikpunkten gehört hat, sondern dass Dinge irgendwie in einem bestimmten Zustand sind, auch wenn kein Beobachter jemals hingesehen hat.
Verwerfen wir also die unsinnige Vorstellung, wie bei der Katze aufgezeigt, dass angeblich das gesamte Messobjekt (Katze) in seinem Messgerät (Kiste mit Radioaktivität und Gift) solange in einem "Übergangszustand aus gleichzeitig tot und lebendig ist", bis schließlich endlich mal ein Beobachter den Deckel aufmacht und die Katze untersucht.

Falsch ist aber offenbar auch die Sache mit der Prägung:
Wenn einerseits formuliert wird, der Spin eines Elektrons könne die Werte +1/2 oder -1/2 annehmen,
zB in ein Atomorbital aber nur 2 Elektronen hineinpassen, wenn sie einen unterschiedlichen Spin haben,
dann klingt das doch so, als ob
a) "Spin + oder -" eine Eigenschaft ist, die man zuschreiben kann wie "Ladung + oder -" , und
b) in einem Orbital eben dann, wenn ein Elektron den Wert +1/2 hat, dann das andere den Wert -1/2 haben muss, den man ihm bzw. dem anderen zuschreiben kann wie einem Ion oder einem Elektron oder Proton eine Ladung.

Betrachten wir jetzt die unsägliche Prägung:
nach der obigen Aussage hat ein ungeprägtes Elektron theoretisch 2 mögliche Werte für seinen Spin, nämlich +1/2 oder -1/2, also 2 Freiheitsgrade, also wird sein Überlagerungszustand aus beiden Werten gebildet, der dann bei der kopenhagener Messung zu +1/2 oder -1/2 kollabiert.
Bei einem geprägten Elektron kann aber eine anstehende Messung nur noch 1 Ergebnis liefern, nämlich das der vorangegangenen Messung, folglich hat der Spin hier nur 1 Freiheitsgrad (zB oE +1/2), folglich kann der "Überlagerungszustand" nur aus 1 Wert gebildet werden, eben +1/2...:
und dann stellt sich automatisch die Frage, was das denn sein soll, eine Überlagerung aus nur 1 Wert, denn das ist ja nichts anderes als der Wert selber.
Logisch weitergedacht, heißt es nichts anderes, als dass ein zuvor nie gemessenes Elektron in einem anderen Zustand ist (Überlagerungszustand aus 2 Werten) als ein bereits zuvor gemessenes (singulärer Wert).
Damit ist dann zwar ein anschließender Messvorgang auf beide Eektronen identisch, allerdings wirkt er anders, denn einmal bringt er einen Überlagerungszustand zum kollabieren und bildet aus beiden möglichen auf magische Weise den "tatsächlichen" Wert zum Vorschein, der vorher noch nicht vorauszusehen war, während er im anderen Fall nur den Wert anzeigt, den das Elektron sowieso schon, bereits vor der Messung, hatte.

Wird nun aber entgegen dem Kopenhagener Modell argumentiert, eine Messung sei auch nichts anderes als eine "normale" Wechselwirkung, für die es keinen Beobachter und kein Anzeigeinstrument braucht, das zwingend abgelesen werden muss, dann stellt sich die Frage, wie man denn wissen soll, ob nun irgendwann einmal irgendwo eine Wechselwirkung stattgefunden haben kann, von der man nichts weiß, sodass man, auch wenn man ein fragliches Elektron vor sich hat, nicht sagen kann, ob es denn nun "ungeprägt" ist mit Überlagerungszustand aus 2 Freiheitsgraden oder ob der Spin bereits singulär vorliegt, denn streng genommen sind es ja 2 verschiedene Zustände.

Wohlgemerkt, das alles scheinen falsche Interpretationen und Folgerungen aus den Formulierungen anderer falscher Interpretationen zu sein (angefangen bei der Kopenhagener Interpretation), und ich selber halte diese abgeleiteten exemplarischen Aussagen ja ebenfalls oft für absoluten Unsinn, aber dieses Tohuwabohu haben sich die Quantenphysiker mit ihren willkürlichen, missverständlichen und divergierenden Interpretationen ja nun selber zuzuschreiben.

Am besten also, wir interpretieren überhaupt nichts mehr, insb. nicht über Übergangszustand, Messung, Messgeräte und Beobachter, lassen QP einfach QP sein und die Realität Realität, lassen die QP'er rechnen, und alle anderen schauen in der Realität einfach nur zu.

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18077

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18077

Vorschlag zum Auftakt: reden wir über einen Stein, den du in die Luft wirfst.

Es gibt drei Ebenen der Beschreibung:

1) die Beobachtung, d.h. subjektive Phänomene; wichtig ist, dass du nie den Stein selbst siehst und interpretierst, sondern immer nur Lichtsignale auf deiner Netzhaut, die dein Gehirn verarbeitet

2) das, was man als objektive Realität bezeichnen würde, also "den Stein an sich"; wie gesagt, diese ist tatsächlich nie unmittelbar wahrnehmbar

3) die mathematische Beschreibung der Flugkurve d.h. Wurfparabel des Steins, also der Formalismus; offenbar beschreibt (3) im Rahmen der Newtonschen Mechanik in gewisser Weise (2), sicher jedoch nicht (1), also keine Lichtsignale oder neurobiologische Vorgänge.

Frage: was weißt du über den Stein, wenn du nicht hinschaust? oder was weißt du über einen Stein, den du in stockdunkler Nach wirfst, so dass du ihn nicht sehen kannst? existiert er? folgt er einer Wurfparabel? verstehst du, warum die letzte Frage "folgt der Stein einer Wurfparabel?" eine extrem schwierige oder evtl. sogar unzulässige Frage ist?

Hier spielt die Quantenmechanik überhaupt keine Rolle, aber ohne dass diese Fragen geklärt sind, lohnt es sich nicht wirklich, weiterzumachen.

index_razor · Anmeldungsdatum: 14.08.2014 Beiträge: 3259

terminus · Anmeldungsdatum: 17.10.2020 Beiträge: 555

ich sehe ja ein, da macht eine Menge Sinn, was ihr da schreibt.

Aber eine Katze, die gleichzeitig lebendig und tot ist, und das dauerhaft, solange sie kein Beobachter untersucht, ist doch lächerlich - das hat Schrödinger bereits so klargestellt.
Wenn jemand mal die Kopenhagener Deutung von dieser Eselei befreit, und sich die versammelte Physikergemeinde dann auf das einigt, was übrigbleibt, dann können wir sicher weiterreden - solange mal hier ein bisschen was stimmt, dort aber wieder was nicht, und eine dritte Deutung auch nicht allen passt, ist das schlicht - ich wiederhole mich - wischiwaschi.

Trotzdem, nochmal, an vielem ist was dran, zB auch an dem Stein im Dunkeln.
Doch hier würde ich sagen: ich weiß es nicht, ob da ein Stein ist und ob er fliegt oder nicht und wenn dann wie,
und ich würde nicht sagen:
"der Stein ist da und nicht da und fliegt parabelförmig und fällt wie ein Stein vom Himmel und liegt auf dem Boden und ist auch noch beliebig schwer, und alles das gleichzeitig."
Blödsinn, Leute.
Sorry.

Dennoch nochmals danke für andere Denkanstöße.

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18077

Schade, dass du immer irgendwas hineininterpretieren musst, was nicht da steht. Es ist nicht so, dass du nicht verstehen könntest, du willst es nicht. Du wehrst dich dagegen, über eine Theorie anders nachzudenken, als im Rahmen deiner Vorurteile und stehst dir damit selbst im Weg. Sei doch einfach offen für Neues, auch wenn es dir nicht sinnvoll erscheint. Die Natur richtet sich nicht nach deinen Vorstellungen.

Wollen wir mal auf den einzigen Satz eingehen, der tatsächlich sinnvoll ist?

„ich weiß es nicht, ob da ein Stein ist und ob er fliegt oder nicht und wenn dann wie“

Stimmt, sehe ich auch so. Man kann das nicht sicher wissen.

Glaubst du dennoch - auch wenn du es nicht wissen kannst - dass da tatsächlich ein Stein real existiert und sich entlang einer parabelförmigen Flugbahn bewegt? Wenn ja, warum glaubst du das?

index_razor · Anmeldungsdatum: 14.08.2014 Beiträge: 3259

terminus · Anmeldungsdatum: 17.10.2020 Beiträge: 555

Tom:

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18077

Kannst du einfach mal bei meinen Fragen bleiben?!

Doch, es geht um Glauben!

Erstens einfach deswegen, weil ich danach frage. Und zweitens, weil ich stark bezweifle, dass du bei einem Gegenstand, den du vorübergehend nicht siehst - den Stein in der Dunkelheit - ernsthaft in Erwägung ziehst, er wäre nicht da, er würde nicht existieren und der Wurfparabel folgen.

Ich würde also gerne von dir wissen, ob du an die Existenz des Steines glaubst, auch wenn du ihn nicht siehst; oder meinetwegen auch an die Existenz deines Badezimmers während du schläfst.

(Und drittens geht es nicht darum, ob er zugleich da und nicht da ist. Ich rede bewusst nicht über Quantenmechanik, da ich dir zeigen möchte, dass du bereits in der klassischen Welt ein ernsthaftes gedankliches Problem hast, ohne dass du dir dessen bewusst bist.)

index_razor · Anmeldungsdatum: 14.08.2014 Beiträge: 3259

terminus · Anmeldungsdatum: 17.10.2020 Beiträge: 555

nein, ich glaube nicht, an nichts und niemand.
Entweder ich weiß etwas oder ich weiß etwas nicht.
Ich kann auch etwas mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit vermuten.
Mehr nicht.
(Das gilt für Steine wie für Badezimmer. Was mit Badezimmern passieren kann, haben wir erst vor kurzem in Miami Beach gesehen.)

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18077

terminus · Anmeldungsdatum: 17.10.2020 Beiträge: 555

man braucht kein Koch zu sein, um festzustellen, dass mal eine Suppe versalzen ist.
Und kein Physiker, um Unsinn zu erkennen, den auch andere als Unsinn erkennen.

index_razor · Anmeldungsdatum: 14.08.2014 Beiträge: 3259

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18077

Da terminus offenbar keinen Bedarf an einer höflichen und sachlichen Diskussion hat, ist das letzte Wort gesprochen.