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Gottes letztes Schlupfloch

Quantenmechanik, Unschärfenrelation, Welle-Teilchen-Dualismus, Rechenmethoden sowie Interpretation der Quantenmechanik, Quantenfeldtheorie
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Frank
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Gottes letztes Schlupfloch

Beitrag von Frank » 26. Apr 2018, 09:43

Was lenkt das Universum? Seit Anfang des 20. Jahrhunderts glauben Physiker die Antwort zu kennen: Die Welt basiert auf Zufall. Er bestimmt, ob Atomkerne von einem Moment auf den nächsten zerfallen. Ob Elektronen nach links oder rechts hüpfen. Oder ob aus dem Nichts plötzlich ein Strahlungsblitz auftaucht, der den Mikrokosmos an einem entscheidenden Punkt in eine ungeahnte Richtung lenkt.

Das besagen zumindest die Formeln der Quantenphysik, die Physiker wie Niels Bohr, Werner Heisenberg und Erwin Schrödinger vor einem knappen Jahrhundert entwickelten. Aber ist das die ganze Wahrheit? Gibt es wirklich niemanden, der vor jeder Quantenbewegung entscheidet, welchen Weg die Natur wählt? Albert Einstein hatte mit dieser Vorstellung große Probleme. »Gott würfelt nicht!«, soll er sinngemäß gesagt haben.
Besonders verrückt: Verschränkte Teilchen reagieren selbst dann noch auf die Messung ihres Partners, wenn dieses eigentlich zu weit weg ist, um das Signal mit Lichtgeschwindigkeit (der kosmischen Höchstgeschwindigkeit) zu übermitteln. Aus Sicht der meisten Menschen geht im Mikrokosmos also etwas höchst Seltsames vor sich.
Hier beginnt dann für mich eine neue Erkenntnis die ich zuvor nicht kannte.
Also Teilchen auf Alpha Centauri können mit Teilchen hier bei uns kommunizieren und da schneller als das Licht?
Aber bis heute bleiben Lücken. Eines davon, das so genannte »Freedom-of-choice«-Schlupfloch, ist besonders schwer zu stopfen, und es zieht seit einigen Jahren viel Aufmerksamkeit auf sich. Im Kern dreht es sich um die Frage, ob etwas den Physikern den Zufallscharakter in Quantenmessungen nur vorgaukeln könnte. Das ist bisher durchaus denkbar.
Freedom of choice ? Da werde ich mich auch mal einlesen müssen.....

https://www.spektrum.de/news/gottes-let ... ch/1561590

Ein hochspannendes Thema. Wenn es doch kein Zufall ist, was bedeutet das dann für unsere Sicht auf die Welt?
Würde eine "Lenkung" die bekannte Ühysik revolutionieren, oder gar nicht?
Mit freundlichen Grüßen

Frank

blende8
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Re: Gottes letztes Schlupfloch

Beitrag von blende8 » 26. Apr 2018, 13:34

Frank hat geschrieben:
26. Apr 2018, 09:43
Hier beginnt dann für mich eine neue Erkenntnis die ich zuvor nicht kannte.
Also Teilchen auf Alpha Centauri können mit Teilchen hier bei uns kommunizieren und da schneller als das Licht?

Ja, so weit ich das verstehe, geht man davon aus, dass es instantan geschieht.
Aber es kann so keine Information übertragen werden. Das ist der Knackpunkt.

deltaxp
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Re: Gottes letztes Schlupfloch

Beitrag von deltaxp » 26. Apr 2018, 14:14

Frank hat geschrieben:
26. Apr 2018, 09:43
Hier beginnt dann für mich eine neue Erkenntnis die ich zuvor nicht kannte.
Also Teilchen auf Alpha Centauri können mit Teilchen hier bei uns kommunizieren und da schneller als das Licht?
wenn wir verschränkte photonen erzeugen würden und eines zu alpha-centauri schicken würden (ohne dass es irgendwo wechselwirkt) würde eine Manipulation dort, den zustand des andern photons bestimmen, un da ist es vollkommen egal wie weit die entfern sind (nichtlokalität der Quantenmechanik). aber insgesamt wäre das keine infoübertragung schneller als das licht, da es ja erst verschränkt werden würde durch lokale Wechselwirkung, wie etwa strahlteiler) und dann mit Lichtgeschwindigkeit reisen würde.

aber darum ging es in dem bericht nicht.

Einstein vermutete verborgene variablen. wenn ich zb einen linken und rechten Handschuh habe, schicke den linken in nem paket Lichtjahre weg und ein dort befindlicherer beobachter macht das paket auf (messung), dann weiss er sofort das auf der erde der rechte Handschuh ist.

ich kann also ein Experiment machen in dem ich zufällig von handschuhpaaren einen einen linken oder einen rechten auswähle und den im paket wegschicke. der beobachter wird immer sofort wissen, wenn er das paket öffnet (alias Messung) und den Handschuh sieht, welche der andere auf der erde ist. daran ist nichts geheimnisvolles, das ist klassische Korrelation. sie geht davon aus, dass der zustand des Systems schoon festliegt BEVOR ich das paket losschicke.

aber quantenverschränkung ist härter. stell dir vor, du hast zwei rouletts (nur mit schwarz und rot, ohne grün). drehst die beide los, die kugel rollt, du schickst den einen roulett-tisch weg. der beobachter hast nun des sich drehenden roulettisch aber die kugel liegt noch nicht irgendwo (der zustand ist nicht definiert). dann fällt die kugel in ein fach. z.b rot. (das ist die Analogie zur quantenmechanischen Messung) und auf wundersamer weise fällt auf der anderen seite zum gleichen Zeitpunktbeim anderen roulett-tisch die kugel auf schwarz.

das macht man auch hunderte male. mal fällt beim beobachter die kugel auf rot, dann fällt die beim anderen tisch auf schwarz, mal umgekehrt. das ist was ganz anderes als das ding mit den handschuhpaar. denn im ersteren ist der zustand von anfang an festgelegt und nur verborgen, im roulettfall aber nicht, wird erst durch die Messung (die kugel fällt ins fach) festgelegt, und trotzdem wird sogleich der andere zustand festgelegt ganz klar festgelegt. und das ist klassisch absolut nicht erklärbar und total schräg.

Einstein glaubte an das Handschuh ding und bell auch. bell ersann eine Ungleichung , die bellsche Ungleichung. klassische Korrelationen, also die Handschuh, bei denen der zustand festliegt von anfang an, aber verborgen ist, erfüllen in statistischen versuchen (also wenn man immer wieder einen Handschuh verschickt), diese Ungleichungen. wenn die Quantenmechanik aber nicht lokal ist, also das rouletttisch-ding, wird diese Ungleichung nicht erfüllt.

zu bells entsetzen wurde in seinem Experiment auch nachdem er hunderte zufällige messungen machte (mal rot mal blau) nicht erfüllt. die Quantenmechanik war tatsächlich nicht lokal. der zustand liegt nicht fest, keine verborgene variablen.

bis auf: und da kommt dies freedom to choice - wenn der zufallsgenerator, der für rot oder blau sorgt irgendwie mit kommuniziert mit meinem quantensystem, die beiden rouletttische sozusagen manipuliert, und wir das nur nicht mitkriegen, dann wäre das die verborgene variable die den zustand doch schon zu beginn festgelegt hat. solche fiesheit ist schon weit hergeholt. aber man muss sie eben ausschliessen.

also verwendet man einen zufallsgenerator, der nichts mit dem Labor zu tun hat, dessen zufallszahlen schon jahre vor dem Experiment erzegt wurden. wie z.b. licht von alpha-centauri. das vier jahre vor dem Experiment ausgesand wurde und die zufalslzahlen bestimmt, um auch diese Möglichkeit auszuschliessen. oder noch weiter. man nimmt Quasare, deren lichtzufallszahlen generiert wurden bevor überhaupt nur ein mensch auf der erde wandelte, ja vielleicht noch nicht mal die erde exisitierte, wenn er mehr als 5 Milliarden jahre weit weg ist.

und wenn dennoch die bellsche Ungleichung nicht erfüllt wird in zufallsexperimenten, dann wird's eng mit der geheimen Manipulation der rouletttische. und genau das ist zumndest beim alpha-centauri-licht schon der fall. die Quantenmechanik ist nicht-lokal, keine verborgen variablen, keine Handschuh, sondern die rouletttische.

war jetzt etwas lang, aber ich hoffe ich konnte etwas licht ins dunkel der Verschränkung bringen.

aber nicht vergessen. ich habe ne klassische Analogie zur Erklärung der quantenverschränkung gewählt. die kann man in widersprüche verwickeln, aber darum geht es nicht. das ist mit allen Analogien so. sie zeigen eben nur einen aspekt

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Re: Gottes letztes Schlupfloch

Beitrag von ralfkannenberg » 26. Apr 2018, 15:01

deltaxp hat geschrieben:
26. Apr 2018, 14:14
also verwendet man einen zufallsgenerator, der nichts mit dem Labor zu tun hat, dessen zufallszahlen schon jahre vor dem Experiment erzegt wurden. wie z.b. licht von alpha-centauri. das vier jahre vor dem Experiment ausgesand wurde und die zufalslzahlen bestimmt, um auch diese Möglichkeit auszuschliessen. oder noch weiter. man nimmt Quasare, deren lichtzufallszahlen generiert wurden bevor überhaupt nur ein mensch auf der erde wandelte, ja vielleicht noch nicht mal die erde exisitierte, wenn er mehr als 5 Milliarden jahre weit weg ist.
Welch' elegante Idee, das werde ich mir merken :)


Freundliche Grüsse, Ralf

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Re: Gottes letztes Schlupfloch

Beitrag von Herr5Senf » 26. Apr 2018, 18:08

5 Mrd Jahre reichen nicht, das Universum ist 13,8 Mrd alt, da ist noch Zeit für "Beziehungen".
Aus der Erinnerung, man wollte 2 Quasare "rechts und links" bei 9 Mrd nehmen, macht dann 18>14 Mrd,
deswegen sollten die sich noch nie unterhalten haben. Aber wo verstecken wir die Inflation?

Grüße Dip

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Re: Gottes letztes Schlupfloch

Beitrag von tomS » 27. Apr 2018, 00:28

Ich hoffe, aus der - sehr guten - Ausführung von deltaxp geht hervor, dass gerade keine Kommunikation vorliegt, und dass die Teilchen nicht aufeinander reagieren.

Nochmal zum Roulette: in der QM verhält es sich so, dass wir bei der Beobachtung unserer Kugel, die z.B. auf Schwarz fällt, nicht wissen, ob die andere Kugel überhaupt schon in ein Fach gefallen ist oder noch rollt. Wir wissen nicht mal, ob es überhaupt eine andere Kugel gibt, oder ein anderes Roulette. Wenn wir die Beobachtung unserer Kugel mehrfach wiederholen, stellen wir keinen Unterschied fest, ob ein zweites Roulette existiert oder nicht.

Das zweite Roulette oder die zweite Kugel kommuniziert nicht mit dem bzw. der ersten. Es wird keine Information ausgetauscht.
Gruß
Tom

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Re: Gottes letztes Schlupfloch

Beitrag von tomS » 27. Apr 2018, 00:32

Kleine Korrektur zu deltaxp: auch im Falle der Kugeln liegt die Korrelation bereits vor der Messung vor, sie ist jedoch anders geartet.

Während in der klassischen Physik die Korrelation z.B. wie folgt lautet “diese Kugel ist rot, jene ist schwarz”, lautet die Korrelation in der QM eher ”diese Kugel hat genau die andere Farbe wie jene Kugel”.
Gruß
Tom

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Re: Gottes letztes Schlupfloch

Beitrag von deltaxp » 27. Apr 2018, 10:23

danke für die Spezifizierung, Tom. Kommentar zu Herr Senf. Das ist korrekt, wurde in dem Bericht ja auch angedeutet. man kann immer noch annehmen, dass vor der Inflation, also wo unser Hubble-Bereich noch in Wechselwirkung stand derartige Manipulation stattfand. wird in dem Bericht auch dargelegt. In der Physik wirst du nie eine Theorie als richtig beweisen können. In diesem Fall kann man nur sagen: wenn freedom to choice, dann eben nur durch Prozesse vor so und soviel jahren die heute noch mit unseren messungen verknüpft sind. das wird immer unwahrscheinlicher, aber eben wohl nie null. das einzige was man in der Physik machen kann, ist eine Theorie zu falsifizieren. wenn Physiker sagen die Messung bestätigt die Theorie (ein ums andere mal, hier die nicht Erfüllung der bellschen Ungleichung), heisst das nur, das das Vertauen in die Gültigkeit gesteigert wird. und vertrauen mein ich als statistische, mathematisch präzis definierte Größe.

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Re: Gottes letztes Schlupfloch

Beitrag von Frank » 27. Apr 2018, 13:57

Gut möglich, dass eine solche Messung findigen Experimentatoren in absehbarer Zeit gelingt. Aber mindestens ein Schlupfloch bliebe davon unberührt: Was, wenn schon beim Urknall etwas alle Teilchen im Universum weitsichtig manipulierte? Und zwar so, dass es bei heutigen Messungen so wirkt, als verhielten sie sich zufällig? Albert Einstein würde ein solcher »Hyper-Determinismus« womöglich gefallen. Bliebe nur die Frage, warum ein mutmaßlicher Schöpfer zu solch einer Heimtücke greifen sollte, um die Menschheit an der Nase herumzuführen.
https://journals.aps.org/pra/abstract/1 ... .97.042120

Man geht doch davon aus(soweit ich informiert bin), dass genau nach dem Urknall alles festgelegt war, was danach im Universum zu finden war. Natürlich auch die Naturgesetze.
Gehen wir mal einen Moment aus, dass die Quantenmechanik auch zur Natur gehört, dann müsste deren Verhalten ja auch direkt nach dem Urknall schon festgelegt worden sein.
Die große Frage ist also: " ist Kausalität auf den Makrokosmos begrenzt, oder nicht?
Mit freundlichen Grüßen

Frank

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Re: Gottes letztes Schlupfloch

Beitrag von seeker » 29. Apr 2018, 23:00

blende8 hat geschrieben:
26. Apr 2018, 13:34
Ja, so weit ich das verstehe, geht man davon aus, dass es instantan geschieht.
Das ist ne spannende Geschichte. Wir wissen, dass sich die Auflösung einer Verschränkung mit >c auf beide Partner auswirkt, wir wissen aber nicht, ob es tatsächlich instantan geschieht, also mit , was auch prinzipiell nie nachweisbar sein wird (weil kein Messwert ist), man könnte nur nachweisen, dass es mit endlicher Geschwindigkeit geschieht, wenn es so wäre. So weit ich weiß, finden daher auch immer noch Experimente statt, um die Mindestgeschwindigkeit nach unten zu bregrenzen, mit der das mindestens geschieht, ich glaube bei >100x c oder noch mehr ist man schon.
(Beim Tunneleffekt konnte man immerhin auch kürzlich nachweisen, dass er tatsächlich nicht instantan geschieht, also Zeit braucht.)
Frank hat geschrieben:
27. Apr 2018, 13:57
Man geht doch davon aus(soweit ich informiert bin), dass genau nach dem Urknall alles festgelegt war, was danach im Universum zu finden war. Natürlich auch die Naturgesetze.
Gehen wir mal einen Moment aus, dass die Quantenmechanik auch zur Natur gehört, dann müsste deren Verhalten ja auch direkt nach dem Urknall schon festgelegt worden sein.
Die große Frage ist also: " ist Kausalität auf den Makrokosmos begrenzt, oder nicht?
Na ja, da machst du ein Fass auf... :)
Da geht es auch um die Frage: Ist das Universum vollständig kausal? Ist also alles was geschieht schon seit dem Urknall bis ins Letzte vorherbestimmt?

Antwort:
Wenn das Universum das wir sehen das einzige Universum ist, dann höchstwahrscheinlich nicht, dann gibt es echten Zufall.
Ein Ausweg: Falls wir in einem Multiversum leben (a la Everettsche viele Welten), dann ist dieses Multiversum insgesamt vollständig kausal (Vogelperspektive), der Teil davon, den wir zufällig wahrnehmen (Froschperspektive) aber dann auch nicht (was für uns dann auf dasselbe hinausläuft).

Aber in dem Artikel geht es glaube ich noch in eine andere Richtung, es geht eigentlich um die Frage:

Wenn es einen Gott außerhalb des Universums gäbe, könnte er dann das Universum, das Geschehen darin beeinflussen, ohne dabei die Naturgesetze zu brechen?

Die Kausalität würde das verbieten, so sie den ausnahmslos immer gilt (so also auch die Naturgesetze immer gelten).
Der Zufall aber auch, denn so ein Eingreifen, wäre ja irgendwie gerichtet und damit gerade nicht zufällig.

So ein Eingreifen wäre also etwas Drittes, weder vorherbestimmt, noch zufällig, stattdessen zielgerichtet, willentlich, absichtlich.
Die Physik tut sich da schwer damit, sie hat dafür eigentlich nicht einmal einen Begriff, d.h. selbst wenn es so etwas gäbe, würde sie es nicht beschreiben können, es würde höchstens in eine der Kategorien "Anomalität, Wunder, Messfehler, ungeklärtes Ereignis, o.ä." eingeordnet werden können.
Nun könnte es z.B. auch sein, dass der QM-Zufall gar nicht vollständig zufällig ist und dass wir das nur noch nicht mitbekommen haben, dass es so ist.
Und das wäre dann ein Schlupfloch, wo unser hypothetischer Gott bisher unbemerkt Einfluss nehmen könnte.
Wobei: Also der QM-Zufall ist schon nachweislich seehr zufällig, das ist schon genau untersucht worden, groß ist das Schlupfloch da nicht, auch wenn es wohl nie ganz geschlossen werden kann, in der Form, dass man irgendwann sagen könnte, dass er perfekt zufällig wäre, das ist prinzipiell nicht möglich. Nichts was wir tun oder nachweisen können ist perfekt.

Zur Verschränkung von zwei Teilchen noch...
Ich halte es für das Verständnis für das Beste, wenn du dir für den Anfang folgendes vorstellst:

Da sind gar keine zwei Teilchen, niemals, zu keinem Zeitpunkt! Da ist stattdessen nur eine Welle, es gibt immer nur Wellen, es gibt in Wirklichkeit gar keine Teilchen.
Es gibt eine einzige Welle, mit zwei Ausschlägen, die Wellenausschläge entfernen sich voneinander, dennoch bleibt es eine Welle. Wenn nun einer der Wellenausschläge bei Alpha Centauri ist und der andere hier auf der Erde, dann ist es dennoch immer noch eine Welle.
In der Welle ist ein Eigenschaftspaar codiert: (nennen wir es) "+" und "-". Es ist aber nicht festgelegt wo + und wo - auf der Welle sind, sie sind sozusagen überall auf der Welle. Die Naturgesetze besagen allerdings auch, dass wenn gemessen wird, dass dann niemals + und - zusammen gemessen werden können, auch nicht ein bißchen + und viel - oder so etwas, nein die Natur ist da strikt.
Wenn dann eine Messung durchgeführt wird (z.B. auf Alpha Centauri), dann misst man quasi einen der Wellenausschläge und er erscheint dann in der Messung als Teilchen T (d.h. es tut dann sozusagen so, wie wenn es ein Teilchen sei), das kann T+ oder T- sein, das weiß man vorher nicht, die Sache ist dann derart, dass es erst in der Messung festgelegt wird, welche Eigenschaft das erscheinende Teilchen zeigt.
Nun ist es so, dass diese Messung aber die gesamte Welle zugleich beeinflusst, damit also auch den anderen Wellenausschlag auf der Erde.
Wenn dann also auf Alpa Centauri z.B. T+ gemessen wurde, dann muss auf der Erde T- erscheinen. Das muss so sein, denn sonst ginge ja etwas verloren.

Nochmal:

Zunächst hast du eine Welle, die als Gesamtobjekt das Eigenschaftspaar <+-> beinhaltet. Die Welle kann theoretisch Lichtjahre ausgedehnt sein.
Wenn du nun an einem Ort A messen tust, dann findest du immer entweder + ODER -, nie + UND -.
Wenn du an Ort A + findet, dann findest du an Ort B automatisch - (muss so sein, weil + und - gibt zusammen <+->).
Wenn du an Ort A - findet, dann findest du an Ort B automatisch +.
Was du zuerst findest kannst du weder beeinflussen noch vorher wissen.
Grüße
seeker


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Re: Gottes letztes Schlupfloch

Beitrag von FKM » 1. Mai 2018, 19:40

seeker hat geschrieben:
29. Apr 2018, 23:00
blende8 hat geschrieben:
26. Apr 2018, 13:34
Ja, so weit ich das verstehe, geht man davon aus, dass es instantan geschieht.
Das ist ne spannende Geschichte. Wir wissen, dass sich die Auflösung einer Verschränkung mit >c auf beide Partner auswirkt, wir wissen aber nicht, ob es tatsächlich instantan geschieht, also mit , was auch prinzipiell nie nachweisbar sein wird (weil kein Messwert ist), man könnte nur nachweisen, dass es mit endlicher Geschwindigkeit geschieht, wenn es so wäre. So weit ich weiß, finden daher auch immer noch Experimente statt, um die Mindestgeschwindigkeit nach unten zu bregrenzen, mit der das mindestens geschieht, ich glaube bei >100x c oder noch mehr ist man schon
Wie könnte man - rein prinzipiell - eine endliche Geschwindigkeit >c nachweisen? Und was wird in "Experimenten zur Auflösung einer Verschränkung mit endlicher Geschwindigkeit" genau gemessen? Aufgrund der Relativität der Gleichzeitigkeit würde ich erwarten, dass die einen Beobachter zuerst eine Messung in A (z.B. "rote Kugel") feststellen, anschließend eine Messung in B (dann schwarze Kugel). Andere Beobachter würden zuerst eine Messung bei B (schwarze Kugel) und dann eine in A (rote Kugel), spezielle Beobachter würden die Messung (in ihrem Frame) als gleichzeitig erkennen.

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Re: Gottes letztes Schlupfloch

Beitrag von seeker » 2. Mai 2018, 13:28

Etwas Hintergrund:
http://www.spiegel.de/wissenschaft/mens ... 72068.html

...mindestens 10.000c sind damit wohl gesichert.
FKM hat geschrieben:
1. Mai 2018, 19:40
Wie könnte man - rein prinzipiell - eine endliche Geschwindigkeit >c nachweisen? Und was wird in "Experimenten zur Auflösung einer Verschränkung mit endlicher Geschwindigkeit" genau gemessen?
Also soweit ich informiert bin, macht man im Prinzip folgendes:

Man baut einen Sender S auf, der z.B. zwei verschränkte Photonen erzeugt und in unterschiedliche Richtungen aussendet.
Dann hat man zwei Empfänger A und B, die das Eintreffen der Photonen detektieren und dabei das verschränkte Eigenschaftspaar detektieren (das kann z.B. eine Polarisaion sein, nennen wir das Eigenschaftspaar allgemeiner "p" (plus) und "m" (minus)).
Vor dem Experiment synchronisieren A und B ihre Uhren (z.B. per normalem Lichtsignalaustausch), damit definieren sie eine gemeinsame Ebene der Gleichzeitigkeit.
Der Aufbau sieht dann im Prinzip so aus:

A|---------S----------|B

A,S und B synchronsieren ihre Uhren.
(In dem Fall habe ich den Abstand B-S etwas länger gemacht als A-S, um das Prinzip zu verdeutlichen, kommt gleich, warum.)

Als nächstes sendet S sein Signal aus (das ist ein verschränktes Signal <+->, bezeichnen wir es mit "*"):

A|---------*----------|B

Das Signal propagiert:

A|-------*-S-*--------|B
A|-----*---S---*------|B
A|---*-----S-----*----|B
A|-*-------S-------*--|B

A|*--------S--------*-|B
Zu diesem Zeitpunkt hier kann A messen, B aber noch nicht. Nehmen wir an A misst "p" (es könnte genauso gut auch m sein):

A|p--------S--------*-|B

A weiß damit zu diesem Zeitpunkt auch schon, dass B "m" messen wird, wegen der Begrenzung durch die Lichtgeschwindigkeit kann er es B aber nicht mitteilen, bevor dieser das selber herausfindet.
Angenommen, dass p im Moment seiner Messung festlegen würde, dass das verschränkte *, das zu B unterwegs ist, ein "m" ist (diesem sozusagen befehlen würde ein m zu sein), dann müsste in dem Moment ein Signal von p ausgehen, das * erreicht, bevor B das * messen kann.
Gäbe es dieses Signal, so müsste es also in unserem Fall hier mit mindestens 20x c unterwegs sein.

Zum Ende des Experiments kommt dann auch folgendes heraus:

A|p--------S---------m|B

Nun kann man das Experiment noch verbessern und verfeinern und kommt dann auch auf den Wert 10.000x c.
"Unendlich" ist aber nicht nachweisbar, das hat messtechnische Gründe:

- in der Realität ist es unmöglich, dass A, B und S ihre Uhren perfekt synchronisieren können
- der Vorgang der Messung braucht selbst auch Zeit, es ist nicht ganz klar, wann genau er abgeschlossen ist und er dauert auch nicht immer exakt gleich lange
- nicht jedes ausgesandte Signal wird auch gemessen (es kann auch verloren gehen) und es gibt auch Messfehler, somit erhält man auch Ergebnisse von der Form hier ("[]" bedeutet "kein Messwert" und auch das sind "Schlupflöcher für Gott"):

A|p--------S---------p|B
A|m--------S---------m|B
A|[]--------S---------[]|B
A|[]--------S---------m|B
A|p--------S---------[]|B

D.h.: Solche Experimente müssen sich immer auch auf die Statistik stützen, die eigentlichen Signal-Messwerte betragen z.B. vielleicht nur 90%, vielleicht noch viel weniger, das "Signal" sind nur Messergebnisse dieser Form :

A|p--------S---------m|B
A|m--------S---------p|B

(Kein Signal wäre, wenn der Anteil dieser gesuchten Signal-Messwerte sehr klein wäre, vielleicht <0,1%, so klein, dass er im Grundrauschen untergeht, kein Muster mehr erkennbar wäre.)

Gleichwohl:
Es wäre sehr überraschend, wenn man eine Grenze < unendlich für diesen Wert finden würde, die derzeitige Theorie verbietet so etwas m.W.n.
Im Umkehrschluss: Wäre es dennoch so, dann würde das neue Physik bedeuten, wäre also sehr spannend.
Messtechnisch würde das dann so aussehen, dass das Signal "p/m", "m/p" verschwindet, wenn man die Zeitspannen zwischen den Messungen von A und B nur klein genug macht.
Aufgrund der Relativität der Gleichzeitigkeit würde ich erwarten, dass die einen Beobachter zuerst eine Messung in A (z.B. "rote Kugel") feststellen, anschließend eine Messung in B (dann schwarze Kugel). Andere Beobachter würden zuerst eine Messung bei B (schwarze Kugel) und dann eine in A (rote Kugel), spezielle Beobachter würden die Messung (in ihrem Frame) als gleichzeitig erkennen.
Das ist so. Auch deshalb besteht man darauf, dass hier keine wirklichen Signale ausgetauscht werden können (Wahrung der Kausalität):
Es gibt bei diesen Szenarien keine Übereinstimmung von "vorher->nachher" für alle Beobachter, was es bei anderen, "normalen" Szenarien sehr wohl gibt.
Grüße
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Re: Gottes letztes Schlupfloch

Beitrag von Skeltek » 3. Mai 2018, 00:29

Was ist eigentlich mit den Millionen nicht gemessenen Photonen-Paaren, welche an der Mess-Apparatur vorbei fliegen? Wir treffen doch alleine durch die Messung ja bereits eine Vorauswahl.
Die plausibelste Erklaerung jedes hinreichend komplizierten Systems ist falsch

Unentscheidbarkeit für Dummies: Dieser Satz ist wahr
oder
Diese Menge hat zwei Elemente: A und B

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Re: Gottes letztes Schlupfloch

Beitrag von FKM » 3. Mai 2018, 00:48

seeker hat geschrieben:
2. Mai 2018, 13:28
Etwas Hintergrund:
http://www.spiegel.de/wissenschaft/mens ... 72068.html

...mindestens 10.000c sind damit wohl gesichert.
Danke für den Link. Der Artikel beantwortet zumindest meine Frage, was man messen will .. unter der Annahme einer spukhaften Fernwirkung, die sowohl der Quantentheorie als auch der Relativitätstheorie widersprechen würde oder ein Hinweis auf spukhafte Mini-Wurmlöcher im Sinne von ER=EPR wären?.

seeker hat geschrieben:
2. Mai 2018, 13:28
D.h.: Solche Experimente müssen sich immer auch auf die Statistik stützen, die eigentlichen Signal-Messwerte betragen z.B. vielleicht nur 90%, vielleicht noch viel weniger, das "Signal" sind nur Messergebnisse dieser Form :

A|p--------S---------m|B
A|m--------S---------p|B
Danke für die Erläuterungen, auch wenn sie mich nicht wirklich überzeugen bzw. ich sie nicht ganz verstehe:
Wenn das die einzig möglichen Messergebnisse wären, dann wäre das Ergebnis durch das Aussenden von S vorherbestimmt. Wenn weder Information noch ein Objekt bewegt wird, ist es dann sinnvoll von einer Geschwindigkeit zu sprechen? Es ist dann wie bei Memory mit 2 Karten, wenn man die erste Karte (egal welche) aufdeckt, so ist auch die zweite Karte "instantan" bekannt. Wenn sich die Karten an ganz weit entfernten Orten befinden und dann möglichst gleichzeitig aufgedeckt werden, ergibt sich rein rechnerisch auch eine "Informationsausbreitung" > c, aber physikalisch ist es Unfug, da von einer Geschwindigkeit zu sprechen.

Wenn p und m für einen Spin oder Polarisationsrichtung steht, so kann und muss man das Experiment so abwandeln, das an A und B mit möglichst zufällig variablen Winkeln gemessen wird. In https://en.wikipedia.org/wiki/Bell%27s_theorem gibt es zwei ganz anschauliche Grafiken dazu. Jetzt könnte es aber sein, das die zufällige Wahl der Winkel der Messinstrumente doch nicht zufällig ist und den Ausgang der Messungen bestimmt. Nach meinem groben Verständnis von Bell Tests wie "Cosmic Bell Test: Measurement Settings from Milky Way Stars" geht es darum, das Setting der Messinstrumente von Photonen abhängig zu machen, die vor Jahrhunderten oder gar Jahrmillionen ausgesandt wurden, um dieses theoretisch denkbare Schlupfloch zu stopfen.

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Re: Gottes letztes Schlupfloch

Beitrag von seeker » 7. Mai 2018, 14:12

FKM hat geschrieben:
3. Mai 2018, 00:48
Der Artikel beantwortet zumindest meine Frage, was man messen will .. unter der Annahme einer spukhaften Fernwirkung, die sowohl der Quantentheorie als auch der Relativitätstheorie widersprechen würde oder ein Hinweis auf spukhafte Mini-Wurmlöcher im Sinne von ER=EPR wären?.
Keine Ahnung, ich würde mich an der Stelle zurzeit nicht aus dem Fenster lehnen.
FKM hat geschrieben:
3. Mai 2018, 00:48
Danke für die Erläuterungen, auch wenn sie mich nicht wirklich überzeugen bzw. ich sie nicht ganz verstehe:
Wenn das die einzig möglichen Messergebnisse wären, dann wäre das Ergebnis durch das Aussenden von S vorherbestimmt.
Wir wissen recht sicher, wenn auch nicht 100% sicher, dass die Messergebnisse beim Aussenden noch nicht bestimmt sein können:

https://de.wikipedia.org/wiki/Bellsche_Ungleichung

Die Verletzung der Bellschen Ungleichung ist eh das, um was es im Hintergrund eigentlich geht:
http://ilja-schmelzer.de/realism-de/game.php

Die Quantentheorie macht keine Aussagen über das Ergebnis einer einzelnen Messung, sondern sagt nur die Wahrscheinlichkeiten von möglichen Resultaten vorher. Bei Experimenten mit Paaren von "verschränkten" Quantenteilchen, erkannte Bell, können die vorhergesagten Korrelationen zwischen Messergebnissen in zwei räumlich getrennten Laboren dem gesunden Menschenverstand widersprechen (siehe "Wie Verschränkung das Unmögliche möglich macht" am Ende des Texts). Korrelationen dieser Art, genannt Bell-Korrelationen, wurden vor mehr als 30 Jahren experimentell bestätigt (siehe beispielsweise [2]). Für das Wesen der Realität ergeben sich damit zwei Möglichkeiten, zeigte Bell 1964. Entweder die Realität ist objektiv zufällig – das bedeutet, es gibt keine verborgenen Variablen, die "Ergebnisse einzelner Messungen festlegen" [1]. Oder aber die Realität ist "nichtlokal" – das heißt, "die Einstellung eines Messgeräts kann den Messwert eines anderen Instruments beeinflussen, egal wie weit entfernt sich dieses befindet" [1].
https://www.spektrum.de/news/kontrovers ... en/1302714

Was darf es sein, Teufel oder Beelzebub? :)
FKM hat geschrieben:
3. Mai 2018, 00:48
Jetzt könnte es aber sein, das die zufällige Wahl der Winkel der Messinstrumente doch nicht zufällig ist und den Ausgang der Messungen bestimmt.
Ja, schon, das wäre noch denkbar, in einem geringen Maß, aber in so einem großen Maß nicht-zufällig, dass bei den Bell-Experimenten satt 1/3 dann 1/4 herauskommt? Und dann noch gerade immer genau in diesem Maß, dass reproduzierbar 1/4 herauskommt und die Vorhersagen der QM immer gerade genau erfüllt werden?
Nö, das glaube ich nicht.

Dennoch klopft man auch das weiter ab, das ist i.O., das nennt man wissenschaftliche Gründlichkeit:
FKM hat geschrieben:
3. Mai 2018, 00:48
Nach meinem groben Verständnis von Bell Tests wie "Cosmic Bell Test: Measurement Settings from Milky Way Stars" geht es darum, das Setting der Messinstrumente von Photonen abhängig zu machen, die vor Jahrhunderten oder gar Jahrmillionen ausgesandt wurden, um dieses theoretisch denkbare Schlupfloch zu stopfen.
Ja, so auch nach meinem Verständnis.
Grüße
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Re: Gottes letztes Schlupfloch

Beitrag von seeker » 7. Mai 2018, 14:22

Skeltek hat geschrieben:
3. Mai 2018, 00:29
Was ist eigentlich mit den Millionen nicht gemessenen Photonen-Paaren, welche an der Mess-Apparatur vorbei fliegen? Wir treffen doch alleine durch die Messung ja bereits eine Vorauswahl.
Soweit ich es noch im Hinterkopf habe, hat man sich auch um dieses Schlupfloch gekümmert und immer bessere Experimente aufgebaut, wo möglichst auch alle Photonen die ausgesandt wurden auch detektiert werden, wenn ich mich recht erinnere ist man inzwischen bei 90% oder noch deutlich mehr angekommen - immer mit demselben Ergebnis.

Es bleibt dabei immer die Frage, falls hier Nicht-Zufälligkeiten (die als Zufall angenommen werden) relevant wären:
seeker hat geschrieben:
7. Mai 2018, 14:12
Ja, schon, das wäre noch denkbar, in einem geringen Maß, aber in so einem großen Maß nicht-zufällig, dass bei den Bell-Experimenten satt 1/3 dann 1/4 herauskommt? Und dann noch gerade immer genau in diesem Maß, dass reproduzierbar 1/4 herauskommt und die Vorhersagen der QM immer gerade genau erfüllt werden?
Warum sollten solche Störfaktoren immer gerade genau so sein, dass sie immer aus (dem klassisch zu erwartenden Ergebnis) 1/3 dann genau 1/4 (dem nach der QM zu erwartenden Ergebnis) machen?
Grüße
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Re: Gottes letztes Schlupfloch

Beitrag von ralfkannenberg » 7. Mai 2018, 15:59

seeker hat geschrieben:
7. Mai 2018, 14:12
Die Verletzung der Bellschen Ungleichung ist eh das, um was es im Hintergrund eigentlich geht:
http://ilja-schmelzer.de/realism-de/game.php
Hallo seeker,

besteht die Möglichkeit, von solchen Autoren Abstand zu nehmen ?
Dieter Gieseking wurde zu sechs Monaten Gefängnis verurteilt, sein 45-jähriger Mitangeklagter Ilja Schmelzer aus Berlin bekam eine Gesamtfreiheitsstrafe von 3 Jahren und 4 Monaten. Das Gericht bildete für Ilja Schmelzer eine Gesamtfreiheitsstrafe, weil das Landgericht Berlin ihn bereits wegen sexuellen Missbrauchs von Kindern verurteilt hatte

Dass beide für die Verbreitung eines "Textes" freigesprochen wurden ist eine andere Angelegenheit, auch wenn diese der Fairness halber nicht verschwiegen werden soll:
Am 26. September 2005 spricht das OLG Koblenz beide Angeklagten frei. Bei dem von den Angeklagten verbreiteten Text „Stefan“ habe es sich nicht um eine kinderpornographische Schrift gehandelt. Vielmehr, so das OLG Koblenz, lasse sich die „Gesamttendenz des „Stefan-Berichts" […] dahin zusammenfassen, dass in erster Linie eine sexualfreie „Liebesbeziehung" („Ich liebte ihn und er liebte mich") zwischen einem Kind und Erwachsenen und erst in zweiter Linie eine Sexualbeziehung geschildert wird.“
Da wurde also erst "in zweiter Linie" eine Sexualbeziehung zwischen einem Kind und Erwachsenen geschildert ...


Besten Dank und freundliche Grüsse, Ralf

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Re: Gottes letztes Schlupfloch

Beitrag von seeker » 7. Mai 2018, 16:39

Hallo Ralf,

das wusste ich nicht.
Ich weiß auch nicht ob das stimmt, was da vor 15 Jahren wirklich war, ob es sich um diese Person handelt, was heute mit ihr Sache ist und vor allen Dingen bin ich unsicher, ob das überhaupt relevant ist?
Was ich weiß ist, dass die verlinkte Seite rein sachlich zum Thema passt, weil sie die Sache mit der Bellschen Ungleichung m. E. gut erklärt und dass sich auf der besagten Website auch sonst nur rein sachliche Informationen finden, die mit dem was du da ansprichst nicht das Mindeste zu tun haben.
Schwierige Sache, ich bin an der Stelle unsicher was das Richtige ist, ich selbst bin nicht schnell bei der Hand, wenn es um eine Aufforderung zur Zensur geht (was du tust), ich werde das intern besprechen, hier in diesem Thread möchte ich das jedenfalls nicht diskutieren und auch nicht diskutiert sehen, lieber noch per PN, falls du es für nötig hälst.
Grüße
seeker


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Re: Gottes letztes Schlupfloch

Beitrag von ralfkannenberg » 7. Mai 2018, 17:08

seeker hat geschrieben:
7. Mai 2018, 16:39
ich selbst bin nicht schnell bei der Hand, wenn es um eine Aufforderung zur Zensur geht (was du tust), ich werde das intern besprechen, hier in diesem Thread möchte ich das jedenfalls nicht diskutieren und auch nicht diskutiert sehen
Hallo seeker,

nur soviel als Hintergrund-Information:

Er hatte sich vor einigen Jahren im AllTopic angemeldet, wo ich damals noch Moderator war. Ich wollte einen moderaten Kurs fahren und zog mir damals die Ablehnung der "Hardliner" und der "Softies" gleichermassen zu und habe schliesslich meine Moderation als Folge davon niedergelegt und mir damals auch geschworen, niemals wieder eine Moderation zu übernehmen, auch wenn der Webmaster mehrfach versucht hat, mich von meiner Entscheidung wieder abzubringen.

Aber natürlich: das sind Situationen, wo es gar nicht einfach ist, "richtig" zu handeln. Dass besagter Autor die Physik als Plattform nutzt, um seine Gesellschaftsfähigkeit zu erhalten, dürfte indes wenig überraschen, und tatsächlich waren seine Fachbeiträge damals im Forum von weit überdurchschnittlicher Qualität, auch wenn er noch die veraltete Lichtermüdung vertreten hat.


Freundliche Grüsse, Ralf

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Re: Gottes letztes Schlupfloch

Beitrag von FKM » 8. Mai 2018, 00:16

seeker hat geschrieben:
7. Mai 2018, 14:12
Die Verletzung der Bellschen Ungleichung ist eh das, um was es im Hintergrund eigentlich geht:
http://ilja-schmelzer.de/realism-de/game.php
Inhaltlich hat mich die Analogie mit dem Kartenspiel auch nicht überzeugt, kann also von mir aus gestrichen werden.
Wäre schade, wenn der Faden wegen so was abdriftet.

Das "Unmögliche Quadrat" aus dem zitierten Spektrum-Artikel finde ich interessant, habe ich aber noch nicht zu Ende gelesen/gedacht.

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Re: Gottes letztes Schlupfloch

Beitrag von Skeltek » 8. Mai 2018, 01:49

Ich bin eher Anhänger der De-Brooglie-Bohm-Theorie welche 1920 leider irgendwie untergegangen und in Vergessenheit geriet.
De Brooglie, Heisenberg & Co waren Vorreiter auf den Gebieten der Unschärferelation, Wellencharakter von Materie und weiterem. Die Theorie trifft im nicht-relativistischen Bereich exakt dieselben Prognosen wie die Quantenmechanik. Schade, dass man Heisenberg umgedeutet hat, Quantentheorie aufstellte (während man gleichzeitig die originale Theorie nicht beachtete) und nun mit Dingen jongliert um letztlich gekünstelt exakt dieselben überprüfbaren Ergebnisse zu erhalten wie in der DBB-Theorie.
Frage mich wieso die Original-Theorie so unbeliebt war. Vermutlich weil man makroskopische Einfachheit bei mikroskopischer Komplexität vorzieht gegenüber mikroskopischer Einfachheit bei makroskopisch komplexerer Handhabbarkeit. Für mich war es irgendwie immer intuitiv richtiger auf kleineren Größenordnungen Okham anzusetzen als im makroskopischen Bereich.
Welche Theorie die richtigere ist wird wohl eher indiziert dadurch, welches Model die einfacheren Grundbausteine am unteren Ende hat.
Die plausibelste Erklaerung jedes hinreichend komplizierten Systems ist falsch

Unentscheidbarkeit für Dummies: Dieser Satz ist wahr
oder
Diese Menge hat zwei Elemente: A und B

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Re: Gottes letztes Schlupfloch

Beitrag von seeker » 8. Mai 2018, 09:01

Skeltek hat geschrieben:
8. Mai 2018, 01:49
Ich bin eher Anhänger der De-Brooglie-Bohm-Theorie welche 1920 leider irgendwie untergegangen und in Vergessenheit geriet.
De Brooglie, Heisenberg & Co waren Vorreiter auf den Gebieten der Unschärferelation, Wellencharakter von Materie und weiterem. Die Theorie trifft im nicht-relativistischen Bereich exakt dieselben Prognosen wie die Quantenmechanik. Schade, dass man Heisenberg umgedeutet hat, Quantentheorie aufstellte (während man gleichzeitig die originale Theorie nicht beachtete) und nun mit Dingen jongliert um letztlich gekünstelt exakt dieselben überprüfbaren Ergebnisse zu erhalten wie in der DBB-Theorie.
Frage mich wieso die Original-Theorie so unbeliebt war.
Ich glaube du neigst dieser Möglichkeit in Wahrheit hautpsächlich deswegen zu, weil du sie für irgendwie untergegangen und vergessen hälst. :devil:
Aber ganz vergessen ist das nicht, sie hat immer noch Anhänger, es ist eine Möglichkeit. Nur hat sie im praktischen Sinne noch nicht so viel hergeben können wie andere Ansätze, sie konnte bisher nicht gleich weit entwickelt werden.
Nichtlokale verborgene Variablen...
Dieser Satz dazu, in dem schon verlinkten Artikel ist mir ins Auge gestochen:
Für das Wesen der Realität ergeben sich damit zwei Möglichkeiten, zeigte Bell 1964. Entweder die Realität ist objektiv zufällig – das bedeutet, es gibt keine verborgenen Variablen, die "Ergebnisse einzelner Messungen festlegen" [1]. Oder aber die Realität ist "nichtlokal" – das heißt, "die Einstellung eines Messgeräts kann den Messwert eines anderen Instruments beeinflussen, egal wie weit entfernt sich dieses befindet" [1].

Die meisten Physiker favorisieren Lokalität: Sie erkennen zwar beide Optionen an, entscheiden sich aber für die erste. Denn verborgene Variablen sind, per Definition, empirisch nicht zugänglich. Und Quanteninformatiker machen sich den objektiven Zufall bereits für eine sichere Verschlüsselung zu Nutze [3].
https://www.spektrum.de/news/kontrovers ... en/1302714, mit Hervorhebung
Grüße
seeker


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Re: Gottes letztes Schlupfloch

Beitrag von Skeltek » 9. Mai 2018, 00:32

Also ich finde den letzten Teil etwas arg ungünstig formuliert.
Meiner Meinung nach: Die Einstellungen eines Messgerätes beeinflussen das andere nicht zwangsläufig, aber die Raumzeitkoordinaten sind verschränkt über die Schnittlinien ihrer Vergangenheitslichtkegel. Hier kann praktisch jedes Ereignis dieser Schnittlinie das Messergebniss in beiden Messpunkten beeinflussen.
Ins Messergebniss fließen meiner Meinung nach 3 verschiedene Faktoren ein:
-Ungenauigkeit der Ausgangssituation
-Unkenntnis der Beeinflussung durch die Präparation
-Durch Unmöglichkeit der genauen Feststellung der Vektorfelder/Hintergrundrauschens des gesamten Areals verursachte Unkentniss der die gemessene Eigenschaft beeinflussenden Vergangenheitslichtkegel beider Punkte

Die Unmöglichkeit der genauen Feststellung der Ausgangssituation des Experimentes gibt uns bereits eine Unschärfe vor. Wieso sollte man gekünstelt von einer Exaktheit des Ausgangszustandes ausgehen und dann eine quantenmechanische Unschärfe einbauen? Das bereits bewiesene impliziert genau dieselben Folgerungen und Ergebnisse.
Die plausibelste Erklaerung jedes hinreichend komplizierten Systems ist falsch

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Re: Gottes letztes Schlupfloch

Beitrag von tomS » 10. Mai 2018, 18:32

Skeltek hat geschrieben:
8. Mai 2018, 01:49
Ich bin eher Anhänger der De-Brooglie-Bohm-Theorie welche 1920 leider irgendwie untergegangen und in Vergessenheit geriet.

Erstens später, und zweitens aus gutem Grund.

Eine vollständige Fassung der Theorie kann Seiten deBroglie erst nach der Entdeckung der Schrödingergleichung entstanden sein. Und Bohm arbeitete sicher erst in den Fünfziger Jahren daran.

Für die de-Broglie-Bohm-Theorie existiert keine Fassung, die auch die relativistische Quantenfeldtheorie einbezieht.
Gruß
Tom

«while I subscribe to the "Many Worlds" theory which posits the existence of an infinite number of Toms in an infinite number of universes, I assure you that in none of them am I dancing»

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Re: Gottes letztes Schlupfloch

Beitrag von Skeltek » 10. Mai 2018, 21:07

Ja Tom, richtig. Bohm entwickelte seine Theorie bzw Ansatz unabhängig von De-Brooglie und hatte zu dem Zeitpunkt meines Wissens nach keine Kenntnis über die zuvor entwickelte Theorie.
Sie liefert nur im nicht-relativistischen Bereich dieselben Ergebnisse. Der Vorwurf der nicht-Erweiterbarkeit auf nicht-ausgezeichnete Bezugssysteme ist jedoch nicht griffig: Es gibt mittlerweile genug bohmartige Modelle der Dirac-Theorie, in welchen das Bezugssystem nachweislich ohne jegliche Erperimentielle Auswirkungen ist.
Die Schwierigkeit die Theorie zu verallgemeinern oder diese Verallgemeinerung handhabbar zu formulieren sagt noch nichts über die Richtigkeit der Theorie aus.
Die Theorie scheiterte damals teils auch an der nicht-Lokalität, woran sich viele aufgerieben haben, weil sie so etwas nicht akzeptieren konnten oder wollten.
Die plausibelste Erklaerung jedes hinreichend komplizierten Systems ist falsch

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