Big Crunch, nur ne Überlegung

[photon]

Hallo Ralf,

leuchtet ein. Jeder kleine Einfluß macht bei einer solch filigranen Angelegenheit dem Experimentator das Leben schwer. In der Lösung stand nur eine dieser Schwierigkeiten (also der extrem kleine Winkel der nötig wäre).

Interessantes PDF zum Thema Unschärferelation:
http://www2.mpq.mpg.de/~jkofler/Files/Publications/Kofler%20%282014%29%20-%20Heisenbergsche%20Unschaerferelation.pdf
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Mit freundlichem Gruße
das photon

[photon]

[ralfkannenberg]

[Herr Senf]

@Photon, Ralf,

soviel Verzweiflung wollte ich mit der Frage "wie exakt ist exakt?" nicht auslösen und in eine füllosofische Debatte ausrutschen.
Sucht man nach Exaktheit bekommt man als Antwort eh nur "Genauigkeit", die ist in der Physik (meistens) "ungenau".
Ich sehe den Begriff "exakt" eher als eine mathematische Klassifizierung, der sich die Physik nur annähern kann.
Theoretisch schön und gut, aber praktisch schwer hinzukriegen - wir kriegen eine "ungenaue 0".

Grüße Senf

PS: die Lichtgeschwindigkeit ist "exakt" c=299792,4580 km/s als Zahl, aber festgesetzt für "präzise" andere Messungen
zur Meter-Definition 1983 wurde der "ungenaue" Wert 299792,4574 ± 0,0010 von 1973 rund genommen
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ich muß auch mal was dazu sagen

[photon]

Hallo Herr Senf,

möglicherweise "schlägt" Mathe die Natur wenn es sich um Genauigkeit geht (zu dem Preis, daß es bei Null und Unendlich Probleme gibt), ist sozusagen perfekt und die Natur schummelt

im Zusammenhang mit Unschärfe / Ungenauigkeit - ich weiß jetzt nicht genau wo ich den Sachverhalt einordnen muß (Entanglement, Unschärfe etc) - vielleicht noch ein interessanter Einschub aus einem Video:

https://www.youtube.com/watch?v=JKGZDhQoR9E

der Physiker spricht hier - ab Zeitindex 20:45 (wer sich mal die Mühe machen möchte sich das anzusehen ) über Quanten Partikel, die ohne jeden äußeren Einfluß und ohne Zeitdifferenz mal hier mal da "existieren". Er sagt, wenn man es beobachtet existiert es an einer bestimmten Stelle, wenn man es dann nicht mehr beobachtet breitet es sich überall aus und "kollabiert" erst dann wieder zu einem Partikel an einer bestimmen Stelle wenn die Beobachtung wieder fortgesetzt wird.

Kann mich da an etwas ähnliches erinnern was Wheeler (meine ich) zu Feynman gesagt hat, in etwa folgendes "vielleicht ist der Grund weshalb alle Elektronen exakt die gleiche Ladung haben, daß es überhaupt nur ein Elektron gibt welches praktisch unendlich schnell von Ort zu Ort und Zeit zu Zeit springen kann. Ich könnte mir auch vorstellen, daß so ein Partikel im Prinzip das ganze Universum ausfüllt, in nicht materieller Form, nur als reine Energie, also nahezu unendlich dünn verteilt, und wir es durch die Beobachtung nur an einer bestimmten Stelle "einfangen", d.h. dort wo es "kollabiert".

Wie ist das eigentlich, "funktionieren" diese Phänomene nur bei einem einzelnen Partikel oder hat man auch schon Partikel Verbunde von zwei oder mehr Partikeln beobachtet, die sich so verhalten?

edit: zu Wheeler/ Feynman, Zitat gefunden:
http://en.wikipedia.org/wiki/One-electron_universe
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Mit freundlichem Gruße
das photon

[973]

Das kann man sich zBsp so vorstellen, daß - sei es nur für uns, sei es für jedweden Beobachter, oder dem "Teilchen" selbst inhärent - sein Ort nicht vollständig bekannt, gültig oder es in unserem Raum nicht vollständig lokalisierbar ist. Ist zBsp nur die Entfernung von seiner Quelle bekannt, aber nicht seine Richtung, verhält es sich in gewissem Sinne wie eine Kugelwelle, und erst bei der Absorption wird dann die Information über seine Richtung gültig. Das Objekt existiert also nicht gleichzeitig überall, denn dann müßte es ja überall eine Auswirkung haben; die hat es vielmehr erst beim Ereignis der Absorption. Also eine Frage der Informationsverwaltung, teils wieviele/welche Informationen das Teilchen selbst haben kann, teils wie weitreichend sie sind und wie sich diese in Umgebung und System des Beobachters transformieren oder projezieren

[ralfkannenberg]

[photon]

@ Ralf,

wenn ich solche Sachen sage kommen die eigentlich nicht direkt von mir, habe das mal irgendwo gelesen oder gehört, nur leider vergesse ich dann den genauen Zusammenhang und das läßt natürlich Raum für Kritik. Z. B. hat Kaku kürzlich in einem Video eine Formel (Integral) auf eine Tafel geschrieben wo am Ende undendlich + unendlich + ... + unendlich heraus kam was er das dann als das Schlimmste bezeichnete was man bei einer Rechnung rausbekommen kann.

@ 973

[973]

Tut es ja nicht. Wenn du ein Teilchen hast, von dem erst mal nur ein Teil seiner Eigenschaften bekannt sind, zBsp (ums besonders einfach zu verdeutlichen) nur eine Distanz von was anderem also Wahrscheinlichkeitsverteilung ähnlich einer Kugelwelle , wenn du es dann an einem Ort also Winkelrichtung beobachtest bzw absorbierst, ist damit gleichzeitig klar daß es in den anderen Winkelrichtungen nicht war. Es verschwindet also nicht irgendwas bzw das Teilchen in allen anderen Richtungen, sondern nur die Möglichkeit bzw. Wahrscheinlichkeit daß dort das Teilen war. Mit der Beobachtung an einem Ort, bricht dann sozusagen die Möglichkeitsverteilung zusammen daß es an einem anderen Ort war

Nun gibt es, anders als obiges maximal einfache Beispiel, auch kompliziertere Wahrscheinlichkeitsverteilungen. Ferner kann der Beobachter "einstellen" was er möglichst genau über das Objekt wissen will. Das Ergebnis liefert sozusagen eine Projektion oder einen Aspekt der Gesamtheit des Objektes in die Empfangsrichtung des gewählten Instruments. Stellst du ein Gerät auf, was gut den Ort messen kann, erhältst du ziemlich genau den Ort, mit einer anderen Art Gerät erhältst du dagegen eher die Geschwindigkeit, im Allgemeinen erhältst du eine Mischung. Hinzu kommt noch, daß eben für einen Beobachter und seine Umgebung dasselbe Objekt wie X, für einen anderen wie Y aussieht, bishin daß Eigenschaften oder Fortwirkngen von Etwas durchaus beschränkte Bereiche haben wo sie gültig sind; ausserdem wird durch die Messung das Objekt verändert. In der QM hat man daher immer eine Mischung von Wellenfunktion des Objektes, und Eigenschaften des Gerätes, und kann ausrechnen was man dann statistisch bei Messungen erhalten dürfte. Dabei sind nun solche Konfigurationen aufbaubar, bei denen ein Objekt an durchaus sehr weit entfernten Stellen besonders wahrscheinlich für bestimmte Beobachtungsarten/-geräte ist, aber wenn es dann an einer Stelle gefunden wird, kann es sofort für den dortigen Beobachter und in seiner Logik an den anderen Stellen nicht mehr sein, ohne daß er überhaupt noch die Mitteilung dieses Befundes von einem da ansässigen also fernen Beobachter abwarten müßte. Für den Beobachter hier ist es augenblicklich klar, daß das Objekt woanders, 1000 Lichtjahre entfernt, wo es gerade eben vor der Beobachtung (evtl. sogar noch wahrscheinlicher) gewesen sein konnte als hier, jetzt mit Gewissheit nicht mehr sein kann. Das falsch zu deuten - etwa als Information 'überlichtschnell' übertragen oder gar sich das Teilchen überlichtschnell von da nach dort bewegt - dem sind natürlich keine Grenzen gesetzt

Das ist nur sehr vereinfachend erklärt, aber mit der QM und RT kann man das alles genau berechnen

[photon]

Hallo 973,

danke übrigens, daß du dich auch an der Diskussion beteiligst und versuchst mir ("Laie") die Dinge zu verklickern, bei meiner derzeitigen Aufnahmefähigkeit für solche komplizierteren Sachverhalte wahrscheinlich eher aussichtslos

die Sache ist wahrscheinlich weit komplizierter als ich dachte. Zunächst einmal müßte geklärt werden was der Sprecher im Video genau mit "quantum particle" bzw. du mit Objekt meinst, also ob es sich dabei um ein reales Teilchen (wenn ja, welches, ein Atom, ein Elektron etc.), oder sogar einen Teilchenverbund (Objekt?) oder um ein rein mathematisches Konstrukt handelt. Ich denke, ich müßte mich auch hier wieder einmal sehr viel mehr mit der Materie befassen, um besser zu verstehen was eigentlich gemeint ist. Ich kenne zwar Begriffe wie Wahrscheinlichkeitsverteilung, Spin, Kugelwelle etc., doch wie diese im Experiment genau zu Tage treten, was da genau gemessen wird, wie der experimentelle Aufbau aussieht usw., das wird in diesen Youtube Videos oder Vorlesungen nicht wirklich klar. Vielmehr entsteht - zumindest bei mir - der Eindruck, daß hier real existierende Teilchen wie z. B. Atome, einmal hier, dann da, dann ganz irgendwo anders auftauchen und das völlig ohne Zeitverlust, so als ob die im Raum nach Belieben umherspringen und das wäre ja ein Ding. Ich meine, wenn man sowas steuern könnte oder gar Teilchenverbunde (bis hin zu makroskopischen Objekten) zu solchen Sprüngen in der Lage wären... aber wie gesagt, so wie das in diesen Videos bei mir rüberkommt ist es wahrscheinlich überhaupt nicht gemeint

Ich bin ein "Brauch Beispiel" Mensch (hatten wir in der Schule immer: wenn die Theorie zu schwierig wurde rief immer jemand "Beispiel bitte!" und dann wurde es jedem klar). Also ideal wäre eine Filmaufnahme eines Experiments, das real statt gefunden hat wo genau geklärt ist was gemessen wird, wie der experimentelle Aufbau aussieht und welche genauen, realen Konsequenzen sich daraus ergeben. Vielleicht finde ich da noch was für mich verwertbares wenn nicht, ist auch nicht schlimm.
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Mit freundlichem Gruße
das photon

[973]

Ich hab mir das Video nicht angesehen. Ich wollte nur auf deine Anmerkung eingehen, wie zu verstehen ist, das manche Objekte an mehreren Stellen bzw. in Bereichen des Raumes überall anwesend seien und Änderungen dabei augenblicklich erfolgen. So etwas ist einfach ein Informationsmangel, sei es wegen großer Schlichtheit des Objektes, sei es durch die Geometrie das ein Teil der sogar vorhandenen Informationen bei uns nicht ankommen.

Hast du zBsp ein sehr simpeles Objekt, was etwa nur 2 Informationen innehaben kann, meinetwegen nur seine Koordinaten entlang unserer x- und y- Richtung , dann erscheint das Objekt auf einer Linie (aller z-Werte) überall anwesend zu sein.

Oder ist ein Objekt, Ereignis, Distanz zwischen zwei Ereignissen also Bogen, in einem schwarzen Loch, oder aber passiert erst morgen, so sind hier und heute für uns diese Eigenschaften nicht gültig, existieren Objekte und Ereignisse nicht.

Der erste Teil, wieviel und welche Informationen vorhanden sind, und wie sie sich für einen lokalen Beobachter / Instrument darstellen, ist weitgehend in der QT enthalten; der zweite Teil wie Informationen gültig an einem Ort an einam anderen Ort aussehen, also wie die Geometrie der Umgebung , speziell Raum und Zeit als existente und sich auswirkende Wesen, Informationen von einem Ort in ihnen zu einen anderen ändern, ist in der RT enthalten

Man muss also je nach Fall analysieren, was die Informationen und Eigenschaften die Etwas auf einen Beobachter auswirkt, bedeuten. Etwas was überall zu sein scheint, hat einfach einen Informationsmangel um in unseren Dimensionen vollständig lokalisirt zu werden, sodaß man entlang dieser nicht festgelegten Richtung ohnehin auch keine Geschwindigkeiten oder Überlichtgeschwindigkeit hat (bei der "Kugelwelle" nicht von einer Winkelrichtung zu einer anderen)

Wie du siehst, hast du selbst vermeintliche Bewegungen mit ÜberLG an die Seite von vermeintlich 'reell existierenden' Objekten gestellt, daran siehst du auch wo die Ursache der fehlerhaften Denkweise ist. Stell dir ein nicht durch ausreichend viele Informationen zur vollständigen Umrechnung / Lokalisierung im Raum des Beobachters, nicht so vor, daß das informationsarme Objekt wie eine Kugelschale aussieht oder beschaffen ist also auf ihr überall ist; das ist vielmehr nur der Bereich, wo überall das Objekt angetroffen werden kann. Faktisch existiert das Objekt aber nur dann und dort, wann und wo es auf einen Beobachter einwirkt. Unabhängig oder zwischen Beobachtern existiert für niemandem nichts. Die QM und RT sagen aber vorher, wie im Falle bestimmter Eigenschaften des Objektes, die von einem Beobachter in Situation (Zeit, Ort, ...) X1 beobachtet wurden, die Eigenschaften für einen Beobachter wenn er sich in einer anderen Situation X2 befinden würde, wären. Aber wo faktisch kein Beobachter bzw vom Objekt beeinflustes anderes Objekt ist, gibt es für niemanden nichts.

[photon]

Hallo 973,

wenn ich deine Antworten lese stelle ich fest, daß ich zunächst wenig verstehe, jedoch nach jedem erneuten lesen immer etwas mehr. So habe ich mir deine letzte Antwort gut 6 bis 7 mal durchgelesen und entnehme ihr, daß sich alles um die Infortmationen eines Objekts dreht und wenn man nicht alle Infos hat ist die vollständige Beschreibung des Objekts nicht so einfach. Und wenn ich es richtig verstehe sagst du, daß man die Erklärung für solche Phänomene wie mit den Teilchen, die zur gleichen Zeit an verschiedenen Orten erscheinen durch extra Dimensionen erklären kann. Spielst du hier vielleicht auf die Stringtheorie an (mit ihren 10 + 1 Dimensionen)?
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Mit freundlichem Gruße
das photon

[973]

Nein ich meine keine Extra-Dimensionen (und ich persönlich glaube auch an keine, die für die Materie und uns relevant wären). Stell dir einfach vor, du brauchst 3 Koordinaten, zBsp x,y,z um den Zustand, zBsp Ort, von etwas zu beschreiben, aber du hast nur 1, zBsp x, dann ist die Möglichkeit für die anderen beiden y,z jeder beliebige Wert mit gleicher Wahrscheinlichkeit.

Das ist sozusagen die Wellenfunktion, delta (wo das Objekt bekanntermassen ist) für x , und epsilon (1/Intervall wo Objekt sein kann) für y und z. Dagegen wäre es eine falsche Auffassung, anzunehmen, das Objekt selbst sei deltaförmig in x und flach in y, z.

Wenn jetzt y,z gemessen werden, ist für den Beobachter am Ort der Messung sofort klar, daß damit sehr weit entfernte Werte y,z nicht mehr in Frage kommen. Es wäre eine falsche Auffassung, das etwa Anteile des Objektes bei anderen/weit entfernten Werten y,z verschwinden würden, oder gar daß die Information darüber "überlichtschnell" von grosen Werten y,z zum Beobachter käme.


Einfache Objekte können nun in ihrem Eigensystem nur zBsp 2 Dimensionen und Koordinaten haben, entsprechend auch nur 2 Informationen speichern. Will man ihren Zustand dann in unsere Dimensionen mit 4 Werten umrechnen, wird das Ergebnis nicht eindeutig, wie oben

[photon]

ich glaube ich hab's jetzt in etwa verstanden. Könntest du auch ein Beispiel für ein solches "Objekt" nennen, vielleicht ein Elektron, Photon oder so?

dann noch eine Sache. Wenn mann einem Objekt (z. B. ein Proton) eine endliche Geschwindigkeit gibt so setzt das vorraus, daß man seine Richtung aus der es kommt kennt (sofern es sich im "leeren Raum" ohne äußeren Einfluß bewegt), denke ich zumindest. Wenn man jetzt aber von "instantaner" Ortsänderung, also sofortiger Änderung z.B. der x-Koordinate spricht, dann bedeutet das doch, daß man über die Richtung aus der es kommt nichts aussagen kann, selbst der Begriff von Bewegung würde dann keinen Sinn machen. Ist dann nicht die korrekte Schlußfolgerung, daß die Orte x1 und x2 direkt miteinander "verbunden" sind, also keine Distanz zwischen ihnen liegt? Das wäre z. B. in Analogie mit dem Blatt Papier was ich biege und wo x1 und x2 von einander entfernt aufgetragen sind. Doch bei der Biegung des Blattes kann ich x1 und x2 so zusammenbringen, sodass der Weg über die 3. Dimension den Abstand 0 hat. Übertragen auf den 3-dimensionalen Raum könnte eine 4. Raumdimension vielleicht den gleichen Effekt haben und eine "instantane" Ortsänderung von x1 nach x2 würde erklärbar, auch wenn wir als 3d Wesen von der 4. Dimension und der Biegung nichts mitbekommen. Daher hatte ich die String-Theorie erwähnt, wo glaube ich solche oder ähnliche Aussagen gemacht werden.
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Mit freundlichem Gruße
das photon

[Barney]

Um Photon noch etwas mehr zu verwirren: https://www.youtube.com/watch?v=MPL90N9HYfk als Erklärung für die Verschränktheit von Quantenobjekten.