Friday, March 30, 2007

FALSCH

Ein Teilchen ist immer an einem betimmten Ort, auch wenn wir ihn nicht kennen. FALSCH
Ein Teilchen kann gleichzeitig an zwei oder mehr Orten sein. FALSCH

Schrödingers Katze ist zu jeder Zeit entweder tot oder lebendig. FALSCH
Schrödingers Katze kann gleichzeitig tot und lebendig sein. FALSCH
Schrödingers Katze ist weder tot noch lebendig. FALSCH

Also, wo ist das arme Teilchen?
Und in welchem Zustand ist Schrödingers Katze?

Um diese Fragen zu beantworten müssen wir ein wenig über folgende Frage nachdenken: was heisst es, solche Aussagen zu machen? Offenbar haben die nur einen Sinn, wenn wir sie eindeutig überprüfen können. Aber, Moment mal, was ist dann, wenn wir nicht in der Lage sind, die entsprechende Überprüfung zu machen, das Experiment durchzuführen?

19 comments:

ujm said...

Mut zur (Wissens)lücke?

Wellensittich said...

Ja!
Die Katze ist aus dem Sack! :)))

Anonymous said...

Das Langweilige an der leidigen "Interpretations"-Problematik ist, dass das vermeintlich Paradoxe auf einem eigentlichen Zirkelschluss basiert. Auf die beiden Fragen nach dem Ort des armen Teilchens bzw. dem Zustand der Schrödinger'schen Katze gibt es nämlich eine denkbar einfache Antwort. Für einen Positivisten ist das, was nicht gemessen wird/werden kann auch nicht existent. Der Begriff "Teilchen" bzw. "Katze" ist jedoch zwangsläufig an reale Objekte geknüpft, zu denen wir in unserem Geiste klar-definierte Vorstellungen und Abstraktionen haben (z.B. Reduktion des Teilchens zu einem dimensionslosen Massenpunkt). Beide für sich genommen können somit gar nicht "nicht real" sein. Es ist sprachlich falsch z.B. von einem unscharfen Ort eines Teilchens zu sprechen -vielmehr ist der Ausdruck "Teilchen" ungenau bzw. unbestimmt und entspricht in keinem Fall der Vorstellung in jeglich anderem Kontext. Das Problem der sprachlichen Fassbarkeit quantenmechanischer Vorgänge war ja bereits Bohr bekannt (siehe z.B. seinen Beitrag im Einstein-Sammelband von Schillp), wenngleich er dafür keine schlüssige Lösung geben konnte. In der physikalischen Umgangssprache wurden halt unglücklicherweise klassische Begriffe wie "Welle" oder "Teilchen" auch für quantenmechanische Problemstellungen adaptiert (wie z.B. auch in Fragestellungen der Art "Teilchen in einer Box"). Man muss sich jedoch darüber im Klaren sein, dass diese Begriffe -von einem positivistischen Standpunkt betrachtet- nur Approximationen an prinzipiell nicht definierbare Konzepte darstellen. Denn ein Teilchen kann per definitionem nicht "tunneln" oder alle möglichen Pfade nehmen. Diese Betrachtung soll durch folgendes bemerkenswerte Zitat von Dirac [1] abgerundet werden: "I think it is very likely, or at any rate quite possible, that in the long run Einstein will turn out to be correct, even though for the time being physicists have to accept the Bohr probability interpretation, especially if they have examiations in front of them.
In diesem Sinne
Gernot
---
[1] P.A.M. Dirac. The early years of relativity. In G. Holton and Y. Elkana, editors, Albert Eeinstein, Historical and Cultural Perspective. Princeton University Press, Princeton, 1982.

Hosch said...

So einfach ist die "Antwort" nun auch wieder nicht, denn damit könnte man generell ganze Theorien über Dinge die man noch nicht messen kann, aber eventuell messbar werden, als sinnlos einstufen. (zB. Higgs Teilchen)

Weiters fordert zumindest der Neopositivismus (um eben oben genanntes Problem zu umgehen), wenigstens die theoretische Angabe der Messmethode. Und somit kann man sehr wohl wieder von einem Teilchen oder einer Katze sprechen, da ich ja eine Methode zur Messung derjenigen angeben kann.

Anonymous said...

Es ist zumindest so, dass Theorien für gewöhnlich relativ rasch sinnlos werden, wenn sie den Bereich der unmittelbaren experimentellen Nachweisbarkeit überschreiten. Dies muss derzeit z.B. die Stringtheorie schmerzlich spüren.

Das Problem das dem Positivismus zu eigen ist: Man wird immer eine gewisse Vorstellung von den Dingen haben, und zwar unabhängig von der Messung/Messbarkeit. Wenn ein Sprach-Student zu dir sagt: Schau', ich sehe am Himmel eine fliegende Kuh (wobei er "Kuh" mit "Flugzeug" verwechseln soll) und du mit dem Rücken zu ihm stehst, wird dir dies auch paradox erscheinen. Insbesonders, wenn du dich dann umdrehst, und das Flugzeug in der Zwischenzeit verschwunden ist -und obendrauf noch eine echte Kuh auf der Weide steht. Wenn du nun nur die nicht-korrigierte Aussage des Studenten hast, wird es dir schwer fallen den Sachverhalt zu erklären, da du aus allen anderen Erfahrungen weißt:"Hoppla, eine Kuh kann nicht fliegen". Dabei war es eigentlich keine Kuh sondern etwas völlig anderes -in der Quantenmechanik wär's eben etwas Undefiniertes, Konzeptloses, von dem du nur den Ausgang (z.B. Schwärzung auf Photo-Platte) und nicht den konkreten Verlauf (Durchgang durch Doppelspalt) kennst. Wenn du hingegen hinschaust, und das Flugzeug bzw. Teilchen als solches "identifizierst", hast du wieder ein "klassisches" Verhalten.
In diesem Sinne
Dein Gernot

zeilinger said...

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Hosch said...

@anonymous

Der Vergleich mit der Kuh hinkt. In der Physik oder sonstwo sind die Begriffe ja eigentlich entsprechend klar definiert um eben solche Missverständnisse im Vorhinein auszuschließen.
Weiters denke ich, dass eben genau der Unterschied ist, dass es im Beispiel mit der Kuh eben tatsächlich ein Sprachproblem ist, dass meine Verwirrung hervorruft, und bei Quantenmechanischen Vorgängen der Umstand, dass die Thematik noch nicht tief genug durchdrungen ist um das Verhalten erklären zu können.

Und grad deshalb sehe ich auch kein Problem darin, etwas quantenmechanisches nach etwas klassischem zu benennen. Es macht sogar dahingehend Sinn, als das bei einem Wechsel zwischen den Theorien ganz klar ist was man ab jetzt unter dem Begriff "Teilchen" zu verstehen hat.

Anonymous said...

Naja, in der Quantenmechanik sind die Größen schon klar (formal) definiert, aber es ist nicht mehr ganz so einsichtig, wie man zu ihnen kommt bzw. woraus man sie ableitet...

Die Sache -in ihrer ganzen Komplexität- passt jedoch nicht in die Kommentare eines Blogs. Es tut mir aufrichtig leid, dass ich damit begonnen habe -und auch dass ich mich nicht ganz glücklich auszudrücken vermochte.
Mit der Bitte um Verzeihung
Euer Gernot

Begleiterscheinung said...

WIR sind am Weg...

zeilinger said...

Also, ich glaub, es passt durchaus in ein Blog. Versuchen wirs mit einfacher Sprache. Ich hab den Verdacht, dass wir (noch) nicct verstehen, worums geht, wenn wir uns nicht einfach ausdrücken (können).

Wellensalat said...

... und wozu hab' ich jetz das Estnisch- Wörterbuch gekauft?
8-p

ichfangdannamalan said...

Wir werden das Kind schon schaukeln...

retourkutsche said...

@wellensalat
Angeber! Glaubst Du wirklich das Einsteinzitat hilft uns hier weiter?

Anonymous said...

@Um diese Fragen zu beantworten müssen wir ein wenig über folgende Frage nachdenken: was heißt es, solche Aussagen zu machen?

Antwortversuch:
Das heißt, wir legen das Vokabular/die Sprache (Instrument) fest mit dem wir prüfen/messen/experimentieren und schränken uns damit ein.

Anonymous said...

@Aber, Moment mal, was ist dann, wenn wir nicht in der Lage sind, die entsprechende Überprüfung zu machen, das Experiment durchzuführen?
Dann lassen wir es gut sein und trinken Tee bis es von selber kommt.

or-om said...

A.Z. schreibt: "Dieses Blog dient nicht der Werbung oder dem Advertising anderer Blogs oder Home Pages. Solche Comments werden entfernt. Was Sie sagen möchten, sagen Sie bitte direkt in Ihrem Comment. So geben Sie anderen die Möglichkeit, darauf zu reagieren. Danke für das Verständnis."
Wir danken für diesen Hinweis auf den Modus, in welchen Sie die Führung des Blogs wünschen. Wir werden uns gerne daran halten, sehen aber doch zwei Dinge:
a)kann man in Rahmen des Blogs dann koplexere und ausführlichere Gedanken überhaupt einbringen? Wie sollte man die Unterschiede zwischen Quantenlogik und formaler bisheriger Logik oder gar anderen neueren Formen der Logik abhandeln, wenn nicht durch Hinweise auf externe Links?
b) Ein Hinweis muss auch nicht immer eine Werbung sein. Er kann auch das Kennenlernen des Anderen sehr erleichtern. Was wäre unsere Arbeit heute ohne den Zugang zur "Universalbibliothek" Internet?

MovGP0 said...

Ich finde die Analogie mit der Katze viel zu missverständlich. Ich persönlich stelle es mir eher als halb befülltes Glas vor.
Wenn man also die obige Darstellung etwas umdeutet:

Ein halb befülltes Glas ist voll:
FALSCH
Ein halb gefülltes Glas ist leer:
FALSCH
Ein halb befülltes Glas ist weder voll noch leer:
FALSCH

Zudem wird eine Messung nach der Frage ob das Glas voll ist in 50% aller Fälle mit einem Ja und in den anderen 50% aller Fälle mit einem Nein beantwortet werden. Das Glas befindet sich also in einem verschränktem Zustand aus voll und leer, ohne eine nicht-empirische Aussage treffen zu können, ob das Glas nun voll oder leer ist.

panzi said...

Ein Teilchen ist immer an einem betimmten Ort, auch wenn wir ihn nicht kennen. FALSCH
Ein Teilchen kann gleichzeitig an zwei oder mehr Orten sein. FALSCH


D.h. ein Teilchen kann - obwohl es existiert - an keinen Ort sein?

Die Frage die sich hier ableitet: Muss etwas an einen Ort sein, um zu sein? (Od. existiert alles, das existiert, an einen bestimmten Ort?)

Schrödingers Katze ist zu jeder Zeit entweder tot oder lebendig. FALSCH
Schrödingers Katze kann gleichzeitig tot und lebendig sein. FALSCH
Schrödingers Katze ist weder tot noch lebendig. FALSCH


D.h. Schrödingers Katze ist zuerst lebendig und eventuell dann irgendwann tot?

dekte said...

Das die Katze davor lebendig war ist klar. Die Frage ist, welchen Zustand sie momentan einnimmt und nimmt sie momentan überhaupt einen Zustand ein?

Für mich hört es sich so an, als wäre sie in einer Art "Zwischenwelt" (ein Puffer der Raum-Zeit) wo die Variabel "Tot"/"Lebendig" nicht vorhanden ist.