Re: Schrödingers Katze
Verfasst: 27. Okt 2015, 19:27
@Job: dein Beitrag ist sehr wichtig; ich kommentiere ihn sobald als möglich
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Das hatte ich als Frage auch schon angesprochen. In der (von mir gelesenen) populärwissenschaftlichen Literatur wird immer wieder geschrieben, dass QM und ART beide sehr erfolgreiche Theorien sind, aber leider unvereinbar, wobei eine Vereinigung als Quantengravitation (QG) oder ToE eigentlich nur für die Beschreibung schwarzer Löcher und des Urknalls gebraucht werde.Job hat geschrieben:2) die Zeitentwicklung des Zustandsvektors folgt (immer!) der Schrödingergleichung und ist damit linear und unitär (Axiom B)
--> Ja, aber nur, wenn man die ART ausklammert
Also ganz so ist das für mich nicht. Kollapsinterpretationen sind für mich weiterhin vernünftig mögliche Optionen.Job hat geschrieben:1. Der Kollaps der Kopenhagener Interpretation (KI) ist so vage und wirft mehr Fragen auf, als er beantwortet, dass er für mich wie wohl für viele andere hier im Forum auch, als "vernünftige" Erklärung ausscheidet.
Holismus! D.h. das Ganze ist nicht aus seinen Teilen erklärbar, ontisch besteht es nicht einmal aus seinen Teilen!seeker hat geschrieben:Im Umkehrschluss bedeutet das, dass man auch den Platonismus und den Holismus akzeptieren muss, wenn man die VWI akzeptieren möchte.
Nein, ich verstehe nur deine Erklärungsversuche nicht.tomS hat geschrieben: Skeltek, du verstehst irgendwie die Zeitentwicklung falsch.
Das haben wir denke ich beide bereits mehrfach gesagt, das muss nicht extra immer widerholt werden.tomS hat geschrieben: Der Initialzustand wird als gegeben vorausgesetzt.
Der Satz ist n.m.M. sinnfrei in dem Kontext - die QM muss zumindest einmal wissen, was sie überhaupt rechnen möchte.tomS hat geschrieben: Das ist triviale QM und unabhängig von jeder Interpretation.
Ein ... ohne zugehörige Erklärung sagt irgendwie .... nichts aus. (Rate mal wofür .... steht)tomS hat geschrieben: Die folgenden Zustände werden NIE exakt eingenommen, deswegen habe ich auch immer ein "..." angefügt.
Eine Interpretation selbst kann nicht einer Zeitentwicklung folgen; sie kann höchstens eine Aussage darüber treffen ob etwas anderes einer Zeitentwicklung folgt/unterliegt. Ich habe hier 15 Minuten herumüberlegt was ich hier antworten soll, aber das ist so schwammig formuliert, dass ich zu viele Interpretationsmöglichkeiten habe und nachher aus irgendeiner unerwarteten Richtung wieder kommt, ich hätte das falsch interpretiert. An der Stelle folgt mein Verstand grundsätzlich der Inversen einer Kegelfläche.tomS hat geschrieben:Die VWI folgt dabei immer exakt der stetigen und unitären Zeitentwicklung gem. der Schrödingergleichung. Dabei geht es NIE um diskrete Sprünge. Auch das ist zunächst unabhängig von jeder Interpretation.
Ja, ich habe deine Erklärungen nicht verstanden. Ich habe schon extrem schwere Bücher gelesen und verinnerlicht. Aber ich habe das Gefühl, dass egal wie ich deine Erklärungen interpretiere (wieso habe ich hier überhaupt soviel Interpretationsspielraum?) und in welchen deiner Postulate ich Widersprüche zu erkennen glaube oder anspreche es danach heißt:tomS hat geschrieben: Also irgendwie richtet sich deine Argumentation gegen beliebige Interpretationen bzw. gegen den Standardformalismus - oder du hast da noch etwas nicht verstanden
Das sehe ich genauso. Ich hatte es etwas anders gemeint, nämlich, dass bei der Berücksichtigung der ART die Aussage 2 zur Schrödingergleichung wohl nicht mehr allgemeingültig ist.FKM hat geschrieben:
Und "die ART ausklammern" macht überhaupt keinen Sinn, da man bei der Frage nach der Interpretation der QM nach einem tieferen Verständnis der Natur sucht;
Hast Du Infos, welche "Arten" von Interaktionen mit dem Vakuum in der QFT denn berücksichtigt werden. Oder vielleicht auch anders gefragt, welche Eigenschaften das Vakuum laut QFT haben müsste.Toms hat geschrieben:
Zu 2.: die Dekohärenz ist keine Interpretation sondern eine mathematische Folgerung aus der QM; sie treffen für alle Interpretationen zu; die Dekohärenz ist für Systeme mit unterschiedlicher Teilchenzahl gut untersucht; bzgl. der Interaktion mit dem Vakuum trifft die nicht-rel. QM nicht mehr zu, hier benötigt man die QFT; dazu kenne ich keine Berechnungen
Der Begriff vernünftig ist wohl nicht der beste in diesem Zusammenhang. Dass die VWI mathematisch "vernünftig" und konsistent ist, glaube ich Dir sofort. Wie Du in dem zweiten Teil auch wieder andeutest, geht es im Grunde doch immer wieder um die Frage, welchen Teil der Realität die QM eigentlich beschreibt. Dass sie einen Teil der Realität beschreibt, steht für mich ausser Frage. Wir hatten dies in einem anderen Thread schon mal kurz angeschnitten. Ich hatte damals glaube ich eine Analogie mit einem Ball (Flanke) erwähnt und meiner Meinung nach beschreibt die QM ganz grob und sehr vereinfacht gesehen die möglichen Bahnkurven (Pfade), die Auswirkungen seiner Rotation in der Luft, etc. Den Ball selber kennt die QM eigentlich nicht. Das reicht für viele wichtige Dinge aus, aber nicht für die Interpretation. Wenn man dann sagt, die Kurve "ist" die vollständige Abbildung der Realität und damit die Kurve ontisch interpretiert, führt dies halt zu Interpretationsproblemen,Toms hat geschrieben:
Zu 3.: deine Kritik richtet sich nicht gegen den Realitätsbegriff sondern gegen die Wahrnehmung der Realität; die VWI ist nach allgemeiner Ansicht natürlich "vernünftig", d.h. Gegenargumente sind schon wesentlich subtiler; wenn der Zustandsvektor ontisch interpretiert wird, dann dass ist es sogar zwingend notwendig, alle "Zweige" als real existent zu akzeptieren; alles andere wäre entweder logisch inkonsistent oder würde eine Modifizierung des Formalismus erfordern
Den hatte ich mal gefunden, als ich nach stochastischen Ansätzen im Rahmen der QM gesucht habe. Leider scheint sich kaum einer dafür zu interessieren, obwohl der Bohmsche Ansatz hier meiner Meinung nach wesentlich verbessert wird. Das ist sehr schade, aber nicht zu ändern. Aber wie gesagt, er ist auch noch lange nicht fertig und stockt im Wesentlichen an derselben Stelle wie der andere (SED), den ich gefunden habe, an dem leider (aus meiner Sicht) auch nur ein paar Theoretiker arbeiten. Ohne eine zündende Idee werden sie wohl auch nicht weiterkommen. Dann wirst Du mit Deinen Einwänden faktisch recht behaltenToms hat geschrieben:
Zu 5.: kenne ich nicht!
ok. Ich ziehe daraus den Schluss, dass mein Argument mit dem Vakuum das Problem evtl. nicht komplett adressiert.Toms hat geschrieben:
Zu deinen Argumenten bzgl. des Maudlin-Trilemmas
Zu 1) trifft im Rahmen der nicht-rel. QM nicht zu; sollte jedoch im Rahmen der rel. QFT kein zusätzliches Problem darstellen (letztere ist im wesentlichen eine Verallgemeinerung der QM auf beliebig viele Freiheitsgrade)
Wenn es recht ist, würde ich es gerne etwas abändern, um die Katze "loszuwerden". Betrachten wir die erste Stufe der Kette in Schrödingers Beispiel. Wir haben ein Messgerät und das radioaktive Präparat.Toms hat geschrieben:
Am Beispiel des radioaktiven Präparates plus Katze: diese befinden sich zunächst entsprechend des Formalismus in einem Überlagerungszustand
|Z> = a|nicht zerfallen, lebend> + b|zerfallen, tot>
Gemäß (B) entwickelt sich der Zustandsvektor tatsächlich genau in diesen o.g. Zustandsvektor. Wenn dieser Zustandsvektor tatsächlich entsprechend (A) das System vollständig beschreibt, haben wir im Widerspruch zu (3) keinen exakt definiertes Messergebnis (z.B. immer entweder lebend oder tot).
ich fürchte das würde dir auch nicht helfen die Quantenmechanik in ihrer mathematischen ausformulierten form gibt es nun bald seit hundert jahren, und selbst Physiker, die das hoch und runter, vorwärts und rückwärts mit tee oder bier intus rechnen können, streiten sich seitdem um ihrer InterpretationFKM hat geschrieben: Im Moment erscheint auch mir anhand der Literatur (z.B. http://www.rzuser.uni-heidelberg.de/~as ... Welten.pdf), die ich bisher gelesen habe, die Viele-Welten-Theorie insbesondere im Zusammenspiel mit der Dekohärenztheorie als die überzeugendste Interpretation, auch wenn sie mir so gar nicht "gefällt". Aber ich wünschte, ich wüsste mehr über Quantentheorie, dass ich mir eine Meinung über Alternativen bilden könnte.
da würde dir das wissen in der tat helfen: vollkommen vereinigbar. zu jeder zeit gilt <psi|psi>=1. Letzlich ist es "nur" eine Drehung im hilbertraum. ist schon laaange her bei mir, aber man kann mathematisch equivalent die schrodinger-gleichung, das sogenannte schrödinger-bild, wo die zwitabhängigkeit im Zustand vorliegt, so umformulieren, dass die zeitabhängigkeit im unitäteren Operator steckt (Heisenberg-bild war das glaub ich). da sieht man das dann explizit.FKM hat geschrieben: Vielleicht noch eine theoretische Frage: wie ist die VWI mit der Unitarität vereinbar, auf die sonst so viel Wert gelegt wird (z.B. im Zusammenhang mit schwarzen Löchern)? Wenn ein Messprozess oder ein Dekohärenzvorgang zu einer Verzweigung der Realität führt, wie kann so ein Vorgang zeitumkehrbar sein?
Erstens handelt es sich um eine Interpretation, nicht um eine Theorie. Die theoretische Grundlage dieser Interpration ist dabei sehr einfach: Die schrödinger-Gleichung gilt immer. Und das ist weniger Ballast, als das Modell des Wellenfunktions-Kollaps mit sich bringt, denn es gibt keine physikalisches Modell, kein dynamischen Prozess, der den Kollaps verursacht. er wird ad hoc und unpräzise eingeführt (Heisenbergschnitt).seeker hat geschrieben:Nochmal, das Prinzip der VWI lautet:
"Schlichtweg alles was durch die gegebenen naturgesetzlich-mathematischen Strukturen der QT und die Anfangsbedingungen möglich ist, wird auch geschehen!"
Sehr schöne Erläuterung, aber ein Fehler: DIE anderen trinken gemütlich ihr BiertomS hat geschrieben: ... Was tun die Physiker? Der Anhänger der Viele-Welten-Interpretation lässt den Stift liegen, denn er war ja bereits fertig. Der Anhänger der orthodoxen Interpretation sucht sich einen Zeitpunkt T = t1 aus (warum gerade t1 bleibt sein Geheimnis), berechnet komplizierte Projektoren und wendet einen davon (welchen muss er würfeln) auf den Zustand an. D.h. er verfällt in hektische Aktivität, während der andere gemütlich sein Bier trinkt.
liegt wahrscheinlich daran, dass unser evolutionäres Selbstbewusstsein unsere Individualität in den Vordergrund stellt und wir daher mit vielen Kopien unseres ichs ein Problem haben. Hätten wir uns aus Ameisen entwickelt, hätten wir mit der VWI wahrscheinlich weniger Probleme.tomS hat geschrieben:Fakt ist, dass praktisch jeder die VWI zunächst absurd findet. Das legt sich etwas, wenn man begreift, dass die "vielen Welten" nicht postuliert sondern lediglich akzeptiert werden. Eine gewisse Skepsis bleibt natürlich immer.
tomS hat geschrieben:Im Rahmen der Dekohärenz wird nichts postuliert; ggf. sind jedoch noch mathematische Probleme für reale Systeme zu lösen.
https://en.wikipedia.org/wiki/SuperselectionSuperselection rules are postulated rules forbidding the preparation of quantum states that exhibit coherence between eigenstates of certain observables.
Etwas später, gerne!Job hat geschrieben:Seeker, Deinen Beitrag zum Holismus würde ich gerne in diesem Zusammenhang später auch diskutieren.
Wir müssen hier nun auch einmal den Begriff "real" etwas genauer zu fassen bekommen.deltaxp hat geschrieben:Nochmal, das Prinzip der VWI lautet:
"Schlichtweg alles was durch die gegebenen naturgesetzlich-mathematischen Strukturen der QT und die Anfangsbedingungen möglich ist, wird auch geschehen!"
Das sage ich nicht.Skeltek hat geschrieben:Einerseits sagst du, keiner der Endzustände wird exakt eingenommen, andererseits streitest du mir ab, den Anfangszustand als nicht exakt betrachten zu dürfen.
Wie gesagt, das besagt die Theorie gerade nicht. Zustände sind immer exakt scharf, d.h. eindimensionale Unterräume in einem Hilbertraum. Aber dieser Zustand entspricht i.A. keinem Eigenzustand; damit weist die entsprechende Observable keinen scharfen Wert auf.Skeltek hat geschrieben:Ich habe einfach etwas gegen eine Theorie, welche Endzustände als unscharf betrachtet, aber darauf besteht, dass der Ausgangszustand völlig scharf sein soll.
Das habe ich in anderen Worten anfangs auch so gesagt und du hast gesagt das sei falsch (Muss unsere alten Posts später noch einmal prüfen). Habe übrigens dein "definiert" durch "festgelegt" ersetzt.tomS hat geschrieben: Es gibt einen exakt festgelegten Anfangszustand. Dieser ist jedoch eine Superposition von Eigenzuständen der zu messenden Observablen. Diese Observable hat im Anfangszustand also keinen scharf definierten Wert.
Wobei hier gesagt werden sollte, dass zu der quantenmechanischen Unschärfe noch die Heisenbergsche Messunschärfe kommt, wie er sie ursprünglich wellentheoretisch postuliert hatte - aber das soll hier mal keine Rolle spielen.tomS hat geschrieben: Die KI postuliert nun im Zuge der Messung einen Kollaps in einen Eigenzustand der Observablen, wodurch diese einen scharfen Wert hätte.
Wo ich mich eben immer auch gefragt habe, ob ein Kollaps wirklich notwendig ist. Es reicht ja davon auszugehen, dass ein Eigenzustand oder Superposition gemessen wird - es ist ja nicht determinierbar(?) ob das Teilchen in dem kollabierten Zustand bleibt, oder die Messung einen schnell vorübergehenden Eigenzustand abgegriffen hat.tomS hat geschrieben: Da die KI den Kollaps jedoch zusätzlich postulieren muss, die Dekohärenz jedoch beweist, dass dieses Postulat überflüssig ist, um Übereinstimmung mit den Beobachtungen zu erhalten, verzichtet die VWI auf dieses Kollapspostulat.
Da sah ich Parallelen zum n-Körper-Problem, aber ein ander mal dann dazu mehr.tomS hat geschrieben: Aus der Dekohärenz folgt wiederum ein exakt definierter Endzustand. Dieser weist jedoch in extrem guter Näherung eine "Zweigstruktur" auf, wobei jeder "Zweig" einem Eigenzustand der gemessenen Observablen entspricht. Die "Zweigstruktur" bedeutet jedoch, dass der Gesamtzustand wiederum eine Superposition von Eigenzuständen der zu messenden Observablen entspricht. Diese hat also bezogen auf den Gesamtzustand wiederum keinen scharf definierten Wert (lediglich innerhalb eines Zweiges und damit in Übereinstimmung mit der Beobachtung).
Das ist eben genau der Punkt den ich angesprochen hatte. Die Observable ist eben kein Representant der Komponentenmenge der Superposition.tomS hat geschrieben:Wie gesagt, das besagt die Theorie gerade nicht. Zustände sind immer exakt scharf, d.h. eindimensionale Unterräume in einem Hilbertraum. Aber dieser Zustand entspricht i.A. keinem Eigenzustand; damit weist die entsprechende Observable keinen scharfen Wert auf.Skeltek hat geschrieben:Ich habe einfach etwas gegen eine Theorie, welche Endzustände als unscharf betrachtet, aber darauf besteht, dass der Ausgangszustand völlig scharf sein soll.
Nein. Es gibt durchaus ganz verschiedene Positionen zum Begriff "Realität". Dem wollte ich mit dieser Darstellung Rechnung tragen.tomS hat geschrieben:Ich würde nicht von P- und M-Realität sprechen. Das was du M-Realität bezeichnest würde ein Philosoph einfach "Realität" nennen. Und das was du P-Realität nennst, würde er als "Phänomen" bezeichnen.
https://de.wikipedia.org/wiki/Realit%C3%A4tFür die Naturwissenschaften ist Realität das, was der wissenschaftlichen Betrachtung und Erforschung zugänglich ist. Dinge, die nicht messbar sind, sollen keine Basis für wissenschaftliche Theoriebildung sein.
Ich würde an dieser Stelle einen eigenen Thread zum Thema "Dekohärenz" vorschlagen.tomS hat geschrieben:Der von dir gepostete Abschnitt zu den "superselection rules" ist hier verwirrend; m.E. ist es i.A. auch falsch, dass dies postuliert werden müsste.
So weit gehe ich nicht. Es ist für mich im Moment EINE logisch mögliche realistische Interpretation der QM, auch nur dann, wenn man den Begriff "realistisch" auf eine ganz bestimmte Weise versteht.tomS hat geschrieben:Demzufolge ist die VWI für mich die einzig logisch mögliche realistische Interpretation der QM.
Demzufolge wären also lokale Eichsymmetrien sowie Diffeomorphismen keine Basis für Theorienbildung, da prinzipiell unbeobachtbar. Der zitierte Absatz ist schlichtweg Quatsch!!Ein genaues Verständnis davon, was unter der Realität zu verstehen ist, beruht zum einen auf getroffen philosophischen Voraussetzungen; dies gilt auch für das Realitätsverständnis der einzelnen Wissenschaften. Für die Naturwissenschaften ist Realität das, was der wissenschaftlichen Betrachtung und Erforschung zugänglich ist. Dinge, die nicht messbar sind, sollen keine Basis für wissenschaftliche Theoriebildung sein.
In diesem letzten Sinne wird Realität im Kontext der QM wohl am ehesten verstanden.Der Begriff Realismus umfasst eine Vielzahl philosophischer Positionen, nach denen vom menschlichen Bewusstsein unabhängige Phänomene [unpassende Wortwahl in diesen Kontext - Anm. TomS] existieren ... Dabei werden realistische Thesen bezüglich ganz unterschiedlicher Phänomene diskutiert, so dass man genauer jeweils von einem Realismus bezüglich eines bestimmten Problembereichs spricht.
Wird die Existenz einer denkunabhängigen Realität angenommen, spricht man von metaphysischem oder ontologischem Realismus. Genauerhin spricht man auch hier jeweils wieder von Realismus bezüglich unterschiedlicher ontologischer Objekte (beispielsweise Universalienrealismus oder Realismus bezüglich natürlicher Arten).
Von erkenntnistheoretischem Realismus spricht man umgekehrt, wenn die Welt „wirklich erkennbar“ ist, was man etwa so präzisieren könnte, dass unsere Meinungen prinzipiell mit beobachtungsunabhängig existenten Objekten zu tun haben können, mit Objekten einer in dafür relevanten Hinsichten für alle Beobachter identischen Welt – und dass dies im Falle von Wissen auch wirklich so ist.
...
Von einem wissenschaftlichen Realismus spricht man bezüglich der These, dass die Einzelwissenschaften letztlich zu Wissen von Gegenständen führen, die unabhängig von bestimmten Theorien oder Konventionen existieren und so strukturiert sind, wie wir dies wissen können. Dies setzt im weitesten Sinne eine „beobachtungsunabhängige Außenwelt“ voraus
Das ist der Punkt!tomS hat geschrieben:Wenn ich mit "Realität" im weitesten Sinne etwas als von unserer Wahrnehmung, der Erscheinung, dem Phänomen, ... unabhängig existierendes annehme, dann ist dies genau der Gegensatz, um den sich die Diskussion im Umfeld der VWI dreht. Wenn ich einen anderen Begriff von "Realität" einführe, dass diese im wesentlichen immer bereits mit einer Wahrnehmung o.ä. verknüpft ist, dann verschwindet dieser Gegensatz.
Ich finde du urteilst hier zu hart.tomS hat geschrieben:Demzufolge wären also lokale Eichsymmetrien sowie Diffeomorphismen keine Basis für Theorienbildung, da prinzipiell unbeobachtbar. Der zitierte Absatz ist schlichtweg Quatsch!!
(bereits Einstein hat Heusenberg auf diesen sinnlosen Ansatz hingewiesen)
Wenn also die VWI bzw. der ihr zugrundeliegende Begriff von Realismus in diesem Sinne kritisiert wird, dann ist das ein Strohmann-Argument, und zwar ein schlechtes.
Das muss heißen: "ist nicht formulierbar" und nicht "gibt es nicht".tomS hat geschrieben: ii) eine Verallgemeinerung für Quantenfeldtheorien existiert nicht.
Möchtest du?tomS hat geschrieben:Warum ich der platonischen Sichtweise zuneige, habe ich noch gar nicht erklärt.
Und das ist glaube ich eine wichtige Einsicht...tomS hat geschrieben:Dass aus einer solchen die VWI folgt (nach ggw. Kenntnisstand) ist ziemlich unstrittig. Dass die VWI demzufolge keine grundsätzlich neue philosophische Haltung darstellt, ist klar,...
... denn das wäre tatsächlich schade. Da bin ich bei dir....sollte aber dennoch nochmal erklärt werden, da die VWI (fälschlicherweise) immer wieder als solche (neue Haltung) beschrieben wird.
Ich würde es etwas vorsichtiger formulieren:tomS hat geschrieben:Im Falle von dBB ist sie es jedoch nicht, da dBB bezogen auf die QFT nicht funktioniert
Ganz genau!tomS hat geschrieben:Das Problem ist, dass der Kollaps als solcher nie ontologisch auf der selben Stufe stehen kann wie die anderen Grundannahmen der QM (Hilbertraum, Zustandsvektor, unitäre Zeitentwicklung). Der Kollaps steht zu letzterem im offensichtlichen Widerspruch; er ist nicht unitär! D.h. du bist gezwungen, unterschiedliche "Ebenen" der Realität einzuführen.
Wenn du nun den Kollaps als faktisch erscheinend und primär ansiehst, dann ist der Rest der QM für dich sekundär; damit bist du jedoch bei einer empirischen Position angelangt, die die mathematischen Entitäten der QM als zumindest nicht in gleicher Weise als real wie den Kollaps ansieht
Ich habe absichtlich so formuliert, um etwas mehr Freiheit in den Möglichkeiten zu haben, um mich nicht gleich nur auf diese eine Position einzuschränken, die du meinst.tomS hat geschrieben:Zurück zum Kern: die Idee, wie du mittels eines realistischen philosophischen Ansatzes zur KI gelangen willst, funktioniert so einfach nicht (sie funktioniert, wenn du aufhörst, den Begriff P-Realität zu verwenden und stattdessen einfach Erscheinung oder Phänomen sagst, was jedoch eine eher empirische Grundhaltung bedeutet).