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Die Haare schwarzer Löcher

Schwarze Löcher, wohl die mysteriösesten Objekte im All: Entstehung, Geometrie, Dynamik, Quantenaspekte
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Re: Die Haare schwarzer Löcher

Beitrag von seeker » 17. Sep 2014, 09:00

tomS hat geschrieben:Reine Zustände mit maximaler Information sind sozusagen eindimensionale, auf Eins normierte Zeiger auf einer unendlich-dimensionalen Kugel. Nichts anderes! Und die QM garantiert, dass diese Zeiger unter Zeitentwicklung eindimensionale, normierte Zeiger bleiben und nicht in ein Gemisch aus vielen Zeigern übergehen. Das ist exakt die Bedeutung von unitärer Zeitentwicklung. Und genau diese Regel wird von der Hawkingstrahlung verletzt.
...
Letztlich haben wir zwei Alternativen:
1) entweder sind Hawking's Ansätze richtig; dann ist die QM (insbs. für SLs) nicht universell anwendbar und muss modifiziert werden
2) oder die Ansätze sind unvollständig und müssen modifiziert werden, so dass sie der QM genügen und diese universell gültig bleibt
D.h., dass wir Hawkings Beschreibung als gemischer Zustand in eine Beschreibung als reinen Zustand überführen müssen bzw. zumindest zeigen müssen, dass das geht und wie das geht.
Unbestritten, dass diese Ansicht und dieses Vorgehen hier sinnvoll ist.

Ich glaube, irgendwann werden wir mit dieser Argumentation aber in einen Sumpf hineinschlittern:
Wenn du nämlich die Sache mit den reinen Zuständen sehr ernst nimmst, dann musst du m.E. argumentieren, dass es streng genommen nur genau einen wirklich reinen Zustand geben kann, nämlich den des Gesamtuniversums: Genau ein Zeiger auf der unendlich-dimensionalen Kugel (unbegrenzter Holismus).
So weit so gut...
Jedoch ist es so, dass Naturgesetzmäßigkeiten stets Relationen sind, Verhältnisse zwischen verschiedenen Dingen.
Wenn wir nur noch ein Ding haben, womit kann man dieses dann noch in Relation setzen?
Und wenn man das nicht kann, wo wären dann auf dieser Ebene noch Naturgesetze in sinnvoller Weise formulierbar?
Um dieses Problem zu umgehen scheint mir die Annahme weiterer Universen unumgänglich, so man denn nicht zu einem Abbruch der Argumentationskette durch Dogma kommen will.
Das ist vermutlich der tatsächliche Grund dafür, dass diese Annahme oft getroffen wird.

(P.S.: Ich weiß, ich schweife gerade ab. Aber ich wollte den Gedanken kurz niederschreiben, bevor ich ihn wieder vergesse.)

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Re: Die Haare schwarzer Löcher

Beitrag von tomS » 17. Sep 2014, 09:42

seeker hat geschrieben:
tomS hat geschrieben:Reine Zustände mit maximaler Information sind sozusagen eindimensionale, auf Eins normierte Zeiger auf einer unendlich-dimensionalen Kugel. Nichts anderes! Und die QM garantiert, dass diese Zeiger unter Zeitentwicklung eindimensionale, normierte Zeiger bleiben und nicht in ein Gemisch aus vielen Zeigern übergehen. Das ist exakt die Bedeutung von unitärer Zeitentwicklung. Und genau diese Regel wird von der Hawkingstrahlung verletzt.
...
Letztlich haben wir zwei Alternativen:
1) entweder sind Hawking's Ansätze richtig; dann ist die QM (insbs. für SLs) nicht universell anwendbar und muss modifiziert werden
2) oder die Ansätze sind unvollständig und müssen modifiziert werden, so dass sie der QM genügen und diese universell gültig bleibt
D.h., dass wir Hawkings Beschreibung als gemischer Zustand in eine Beschreibung als reinen Zustand überführen müssen bzw. zumindest zeigen müssen, dass das geht und wie das geht.
Unbestritten, dass diese Ansicht und dieses Vorgehen hier sinnvoll ist.
Ja, genau so ist das. Man muss dabei nicht praktisch den Quantenzustand eines Sterns vor während und nach dem Kollaps hinschreiben, man muss "nur" eine mathematisch konsistente Theorie haben, die das prinzipiell zulässt.
seeker hat geschrieben:Ich glaube, irgendwann werden wir mit dieser Argumentation aber in einen Sumpf hineinschlittern:
Wenn du nämlich die Sache mit den reinen Zuständen sehr ernst nimmst, dann musst du m.E. argumentieren, dass es streng genommen nur genau einen wirklich reinen Zustand geben kann, nämlich den des Gesamtuniversums
Richtig. Demzufolge entstünde Entropie immer nur dadurch, dass man künstlich Subsysteme auswählt, und für diese kann dann tatsächlich Entropie S > 0 vorliegen (so wie im falle der Dekohärenz: natürlich bleibt ein verschränktes Quantensystem prinzipiell immer ein reiner Zustand, aber die praktische Unbeobachtbarkeit der Umgebungsfreiheitsgrade führt dazu, dass ein Subsystem (nach Ausspuren der Umgebungsfreiheitsgrade) effektiv als Dichtematrix mit S > 0 betrachtet werden kann.

Und deswegen schlitern wir m.E. nicht in einen Sumpf.
seeker hat geschrieben:Jedoch ist es so, dass Naturgesetzmäßigkeiten stets Relationen sind, Verhältnisse zwischen verschiedenen Dingen.
Wenn wir nur noch ein Ding haben, womit kann man dieses dann noch in Relation setzen?
Wie gesagt: sobald wir selbst einen Schnitt in unserer Betrachtungsweise einführen, der das "Ding" identifiziert oder erst definiert, dann wird sich dies auf die Beschreibung der von uns beobachteten Phänomene auswirken müssen. Wenn du einen grundsätzlich holistischen Zustand (aus der Vogelperspektive) sowie daraus eine Ableitung einer praktisch, phänomenologisch funktionierenden Froschperspektive hast, dann ist das doch OK.
Gruß
Tom

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Re: Die Haare schwarzer Löcher

Beitrag von seeker » 17. Sep 2014, 10:27

Ja, aber das hat eben diese Folgen, die wir dann in unser Weltbild intergieren müssen, und weitere:
Wir müssen dann bewerten, inwiefern die anderen Naturwissenschaften überhaupt auf sicherem Boden stehen.
Und es hat auch Folgen auf die Philosophie des Geistes und auch auf die Art, wie wir eine Beobachtung zu interpretieren haben.

Noch ein Gedanke:
Bei der Frage der Erhaltung der Unitarität in Extrembereichen wie SL geht es m. E. um nichts geringeres als um die Frage, ob die Quantenwelt in ihrem innersten Kern völlig kausal ist oder nicht! Also ich meine damit: zusätzlich/hinter dem schon wohlbekannten QM-Zufall, der ja so oder so interpretiert oder auch weginterpretiert werden kann.
Es ist völlig klar, dass eine Akausalität in Kern der QM sehr weitreichende Folgen hätte und dass das den meisten Leuten abscheulich vorkommen würde, weil wir ja so auf Kausalität konditioniert sind.
Ich denke, man muss da auch sehr aufpassen, dass der Wunsch nicht Vater des Gedankens wird!
Auf jeden Fall ist diese Frage extremst spannend!

Grüße
seeker
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Re: Die Haare schwarzer Löcher

Beitrag von tomS » 17. Sep 2014, 10:48

Ich seh's etwas nüchternen: ist der Formalismus der QM universell gültig oder nicht? das ist noch keine Frage nach einer speziellen Theorie wie QFT, QG, etc., sondenr nach dem Framework.
Gruß
Tom

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