"Viele-Welten-Deutung"

TomS

Registriertes Mitglied
Hallo RPE,

danke für deine Ideen.

Ich hatte ja eigtl. einen Plan zur Argumentation
1) was ist die Everettsche Interpretation wirklich, was ist sie nicht
2) was erklärt bereits die Dekohärenz, wann kommt die Everettsche Interpretation ins Spiel
3) tatsächliche vernünftige Gründe gegen die Everettsche Interpretation, offene Punkte, Falsifizierbarkeit

Leider bleiben wir immer bei Punkt (1) hängen; ich habe das Gefühl, dass immer noch die Gründe im Vordergrund stehen, die letztlich unzutreffend sind. Wie gesagt, man kann sie ablehnen, aber doch nicht aus den falschen Gründen.
 

Bernhard

Registriertes Mitglied
Ich hatte ja eigtl. einen Plan zur Argumentation
So etwas wollte ich weiter oben, idealerweise mit Angabe der zugehörigen Veröffentlichungen, auch schon haben, allerdings nur als stiller Mitleser, denn mich persönlich interessiert mehr das Dekohärenz-Programm, weil mir da der Bezug zum Experiment besser gefällt.

@RPE: Danke für den Link auf das pdf. Für den Versuch fehlt mir lediglich die Folie, die aber im Astro-Handel, glaube ich, leicht zu bekommen ist.
 

ralfkannenberg

Registriertes Mitglied
mir ist aufgefallen, dass es scheinbar auch an anderer Stelle ebenso einen Formalismus gibt, der für gewöhnlich prima Ergebnisse liefert, aber dennoch an entscheidenen Stellen zumindest unsinnige Ergebnisse liefert, wenn ich das richtig verstanden habe.

Die Rede ist von Singularitäten. An dessen Punkt die Formalismen unendliche Temperatur und Dichte berechnen, wie ein Indiz dafür, dass uns Formeln wohl fehlen, den Zustand im Inneren eines schwarzen Lochs oder des Urknalls korrekt zu beschreiben.
Hallo Dgoe,

das ist nur eine falsche Vorstellung.

Eine Funktion ist nämlich eine Abbildung einer Menge A auf eine Menge B, die also Elementen x der Menge A Elemente y einer Menge B zuordnet:

Sei x ein Element der Ausgangsmenge A, so wird dieses auf ein Element y der "Bildmenge" B abgebildet, und die Abbildung, die das abbildet, heisst f.

Man schreibt also:

x -> y

oder:

x -> f(x)

Und man sieht, dass gilt: y = f(x)

Letztere Gleichung gilt, weil eine Abbildung oder eine Funktion per definitionem nur eines oder auch gar kein Bild haben kann, aber niemals zwei oder mehrere Bilder. Abbildungen und Funktionen sind also nicht mehrdeutig.

Wenn Du also eine mehrdeutige Situation beschreiben willst, so musst Du anstelle einer Abbildung oder Funktion eine sogenannte Relation betrachten, wie die Grösser-Gleich-Relation: >=(5) hat also Lösungen beispielsweise 6, oder 7, oder auch 5. Aber schon der Nachfolgeoperator (z.B. der Peano-Axiome oder von C++) ist wieder eindeutig, denn 5' = 6. Oder wie ein C++-Programmierer schreiben würde: ++(5) = 6.


Vorsicht noch:
Es kann durchaus sein, dass zwei verschiedene Elemente auf dasselbe Bildelement abgebildet werden, aber nicht umgekehrt - es kann nicht sein, dass dasselbe Element auf zwei verschiedene Bildelemente abgebildet wird.

Die Quadratfunktion ²(x) ist also eine Funktion, obgleich ²(1) = ²(-1) = 1. Oder ²(2) = ²(-2) = 4.

Die Wurzelfunktion indes ist nur deswegen eine Funktion, weil bei ihr nur die positive Lösung zugelassen ist; würde sie beide Lösungen zulassen, so wäre sie nur eine Relation.


Somit ist eine Funktion also eine Abbildung einer Ausgangsmenge A auf eine Bildmenge B, man kann also schreiben f(x): A->B

Und wir wissen: oo ist keine Zahl, d.h. oo kann nicht in B sein. Man kann also beispielsweise nicht die Umkehrfunktion [1/x](x) an der Stelle 0 definieren, weil 1/x an der Stelle 0 nicht definiert ist.

Das ist nun Mathematik; in der Praxis wird man auch nicht in die "Nähe" von unendlich kommen können.

Kurz und gut: es kommt in der Physik auch ganz wesentlich auf die Bildmenge B an, wie diese aussieht. Diese Bildmenge B ist der Gültigkeitsbereich einer Formel bzw. einer Theorie und man darf diesen Gültigkeitsbereich nicht einfach stillschweigend beliebig ausdehnen. Denn wie Dein Beitrag zeigt könnte es sonst passieren, dass man in eine Singularität hineinläuft, ohne das zu bemerken.


Freundliche Grüsse, Ralf
 

RPE

Registriertes Mitglied
Hallo Tom,

Everett hat seine Idee 1957 formuliert. Seitdem gibt es unterschiedliche Auslegungen seiner Idee - nicht nur rein populaerwissenschaftlicher Natur nach meinem Verstaendnis.

Zitat aus Schlosshauer Rev. Mod. Phys., 76, 2004
"Decoherence, the measurement problem, and interpretations of
quantum mechanics"

[...] Everett’s original (1957) proposal of a relative-state
interpretation of quantum mechanics has motivated sev-
eral strands of interpretation, presumably owing to the
fact that Everett himself never clearly spelled out how
his theory was supposed to work. The system-observer
duality of orthodox quantum mechanics introduces into
the theory external “observers” who are not described
by the deterministic laws of quantum systems but in-
stead follow a stochastic indeterminism. This approach
obviously runs into problems when the universe as a
whole is considered: by definition, there cannot be any
external observers. The central idea of Everett’s pro-
posal is then to abandon duality and instead (i) to as-
sume the existence of a total state |Psi> representing the
state of the entire universe and (ii) to uphold the univer-
sal validity of the Schrödinger evolution, while (iii) pos-
tulating that all terms in the superposition of the total
state at the completion of the measurement actually cor-
respond to physical states. Each such physical state can
be understood as relative (a) to the state of the other
part in the composite system (as in Everett’s original
proposal; also see, Rovelli, 1996; Mermin, 1998a), (b) to
a particular “branch” of a constantly “splitting” universe
(the many-worlds interpretations, popularized by De
Witt, 1970 and Deutsch, 1985), or (c) to a particular
“mind” in the set of minds of the conscious observer
(the many-minds interpretation; see, for example, Lock-
wood, 1996). In other words, every term in the final-state
superposition can be viewed as representing an equally
“real” physical state of affairs that is realized in a differ-
ent “branch of reality.”


Everett, H., 1957, Rev. Mod. Phys. 29, 454.
Rovelli, C., 1996, Int. J. Theor. Phys. 35, 1637.
Mermin, N. D., 1998a, Pramana 51, 549.
Deutsch, D., 1985, Int. J. Theor. Phys. 24, 1.
DeWitt, B. S., 1970, Phys. Today 23 (9), 30.
Lockwood, M., 1996, Br. J. Philos. Sci. 47, 159.


Vielleicht macht es doch Sinn, hier Schlossauers Ansatz zu folgen, und etwas Raum fuer die Interpretationen Everett's zu lassen. Ich weiss, das spielt dir jetzt nicht unmittelbar in die Karten. Aber ich glaube es wird so leichter zu kategorisieren wo Everett anfaengt und aufhoert, und vor allem, welche Interpretation auch immer, klarer, herauszustellen, warum es sich lohnt, zumindest ueber die orthodoxe Interpretation hinauszugehen.
 

Bernhard

Registriertes Mitglied
Ich habe die letzten Tage auch mal etwas bei Schlosshauer herumgesucht. Insbesondere das Buch "Decoherence and the quantum-to-classical transition" (s.a. Google-Books) scheint eine echte Fundgrube bezüglich des Messproblems zu sein. Einen gewissen Einstieg zu diesem Thema findet man auch im "Cohen-Tannoudji".
 

TomS

Registriertes Mitglied
@RPE: warum sollte ich damit ein Problem haben? Everett hat seine Gedanken formuliert, bevor das Phänomen der Dekohärenz intensiv erforscht wurde. Heute, da wir recht präzise Messungen sowie Rechenmodelle zur Verfügung haben, ist es um so sinnvoller, von der Dekohärenz auszugehen, wenn man Varianten einer Interpretation diskutiert.
 

RPE

Registriertes Mitglied
Hallo Tom,
ein Problem hatte ich auch nicht erwartet. Mir fiel nur auf, dass Thread her "Viele-Welten-Deutung" heisst, und du zuletzt meist vom Everett-Ansatz sprichst. Mir schien, da liegt zumindest ein Teil des Problems begraben, dass es bei deinem Punkt "1)" oben haengenbleibt. Obwohl Everett sich schon damals in seinem Paper gegen die "Viele-Welten-Deutung" aussprach (Everett 1957: "[...] This total lack of effect of one branch on another also implies that no observer will ever be aware of any "splitting" process."), ist es doch wieder (spaeter) weiterverbreitet worden. Deinen Versuch dazwischen zu trennen finde ich nach wie vor richtig. Ich frage mich nur, ob man nicht void als Threadersteller wohl doch recht geben muesste, dass man es in der "Viele-Welten-Deutung", nach der er fragte, es eben doch mit dem splitting zu tun hat?

Was jetzt genau, und wie ofiziell als eigene Interpretationsvariante gehandelt und wo definiert wurde, weiss ich aber auch nicht.
 

TomS

Registriertes Mitglied
Ein Problem hatte ich auch nicht erwartet. Mir fiel nur auf, dass Thread her "Viele-Welten-Deutung" heisst, und du zuletzt meist vom Everett-Ansatz sprichst.
Ich hätte das klarer herausstellen sollen. "Viele-Welten" klingt so bedeutungsschwanger. Ich hielt den neutralen Begriff für sinnvoller.

Mir schien, da liegt zumindest ein Teil des Problems begraben, dass es bei deinem Punkt "1)" oben haengenbleibt. Obwohl Everett sich schon damals in seinem Paper gegen die "Viele-Welten-Deutung" aussprach (Everett 1957: "[...] This total lack of effect of one branch on another also implies that no observer will ever be aware of any "splitting" process."), ist es doch wieder (spaeter) weiterverbreitet worden.
Ja, das ist natürlich nicht nur ein physikalisches sondern auch ein sprachliches Problem. In dem Moment, wo von "Vielen Welten" gesprochen wird, ist das Unheil schon geschehen. Man muss an sich auch gegen Worte argumentieren.

Deinen Versuch dazwischen zu trennen finde ich nach wie vor richtig. Ich frage mich nur, ob man nicht void als Threadersteller wohl doch recht geben muesste, dass man es in der "Viele-Welten-Deutung", nach der er fragte, es eben doch mit dem splitting zu tun hat?

Vielleicht ist es fast ebenso problematisch wie bei der "orthodoxen Interpretation". Es gibt ein Sammelsurium an Varianten.
Was jetzt genau, und wie ofiziell als eigene Interpretationsvariante gehandelt und wo definiert wurde, weiss ich aber auch nicht.
Die offizielle Variante gibt es nicht.
 

Dgoe

Gesperrt
Hallo zusammen,

Was ist denn beispielsweise mit dem Quantendarwinismus? Meinungen?!

Ursprünglich aus dieser Fundstelle:
Um zu erklären, warum bei einer Einzelmessung nur ein einzelnes, bestimmtes Ergebnis wahrgenommen wird, ist nach wie vor eine weitergehende Interpretation nötig, wie sie zum Beispiel im Rahmen des Quantendarwinismus versucht wird. Auch die Viele-Welten-Interpretation und Dynamischer-Kollaps-Theorien sind gut mit der Dekohärenztheorie vereinbar.[1]
Quelle: Wikipedia_Dekohärenz

Gruß,
Dgoe
 
Zuletzt bearbeitet:

TomS

Registriertes Mitglied
Ich muss dazu noch mehr lesen. Der Wikipedia-Artikel erklärt u.a. Zeiger-Zustände; diese folgen bereits aus der Dekohärenz; sie erklären, warum wir im Falle der Schrödingerschen Katze nie eine Superposition aus "lebend" und "tot" wahrnehmen, sondern immer nur entweder "lebend" oder "tot".

Das Messproblem für eine konkrete Katze besteht aber nun darin, zu erklären, warum man z.B. konkret "lebend" misst, und wohin die "tot"-Komponenten der Wellenfunktion verschwinden; eine Erklärung dafür kann ich bei Wikipedia nicht erkennen; also Zureks Artikel lesen ...
 

Dgoe

Gesperrt
Obwohl Everett sich schon damals in seinem Paper gegen die "Viele-Welten-Deutung" aussprach (Everett 1957: "[...] This total lack of effect of one branch on another also implies that no observer will ever be aware of any "splitting" process."), ist es doch wieder (spaeter) weiterverbreitet worden.
Hallo RPE,

beim Schmökern in diesem Thread ist mir diese Stelle aufgefallen. Denn Everett spricht sich in dem zitierten Satz gar nicht dagegen aus. Er sagt nur, dass niemand etwas von einem sich "verzweigenden Vorgang" mitkriegen wird, weil die Zweige sich untereinander überhaupt nicht beeinflussen.

Gruß,
Dgoe
 
Zuletzt bearbeitet:

TomS

Registriertes Mitglied
Denn Everett spricht sich in dem zitierten Satz gar nicht dagegen aus. Er sagt nur, dass niemand etwas von einem sich "verzweigenden Vorgang" mitkriegen wird, weil die Zweige sich untereinander überhaupt nicht beeinflussen.
ja, so ist das

das Problem mit der VWI ist, dass zu viel hineininterpretiert wird; man muss sie einfach ziemlich minimalistisch stehen lassen;

sie löst ausschließlich ein einziges Problem des Formalismus der QM, in dem sie nämlich behauptet, dass dieser Formalismus ohne einen willkürlichen Kollaps vollständig ist, und dass der Zustandsvektor die Realität repräsentiert; damit akzeptiert sie die reale Existenz der "wechselweise unsichtbaren Zweige" (wobei deren wechselweise Unsichtbarkeit durch die Dekohärenztheorie mathematisch gut abgesichert ist)
 

Dgoe

Gesperrt
Hallo,

hier mal etwas voll zum Thema...
und Gott würfelt nicht (Albert E.)
Um 1980 arbeitete Aspect gemeinsam mit Jean Dalibard und Gérard Roger an einer experimentellen Überprüfung des EPR-Effektes. In einem Experiment 1982 konnten sie nachweisen, dass die Bellschen Ungleichungen bei Messungen an verschränkten Photonen verletzt werden. Die Versuchsergebnisse falsifizieren Einsteins Konzeption lokaler verborgener Parameter.

Als Ergebnis des Versuchs bleiben im Wesentlichen zwei Interpretationen der Quantenmechanik übrig: Es sind entweder (a) spukhafte (d.h. experimentell nicht fassbare) Fernwirkungen am Werk oder (b) die quantenmechanische Beschreibung der experimentellen Vorgänge bedient sich eines Formalismus, dessen Objekte nicht ohne Weiteres als unmittelbare Bestandteile der Realität angesehen werden dürfen. Diese letzte Ansicht ist die Auffassung der Kopenhagener Interpretation der Quantenmechanik von Niels Bohr und Werner Heisenberg. [Quelle Wikipedia]
wie viele Quantenmechaniken gibt es denn? Hier wurde ja (b) negiert. Und (a) na ja...

Klar, Verschränkung ist ein ja so völlig anderes Thema.
Aber allein schon wie hält sich diese? Über so viele Welten hinaus.

Wie ist unsere Welt überhaupt integer, angesichts sich sekündlich nahezu unendlich oft verzweigender Realitäten?

gut, wir bleiben alle zufällig genau in der Instanz übrig, die uns alle verbindet.

Tom ! würdest Du mal eine Hochrechnung wagen, wie viele Realitäten das für eine Minute im sichtbaren Universum bedeutet? Oder nur auf der Erde? Oder nur in einem Qubikzentimeter Ozeanwasser (nicht destiliertes)?

Wenn Du ein Fan von Everett bist, sollte eine Antwort auf Fragen, die mit der ontologischen Tragweite verbunden sind, doch auch möglich sein. Wie sie der TO auch gefragt hat und ich zwischenzeitlich auch nochmal.

Da wird nur nichts kommen, glaube ich.
So sieht's aus.

Gruß,
Dgoe
 
Zuletzt bearbeitet:

TomS

Registriertes Mitglied
wie viele Quantenmechaniken gibt es denn?
Rein formal gibt es genau eine; alles andere sind Interpretationen desselben Formalismus.

Tatsächlich abweichende, inäquivalente Formalismen wären z.B. Dynamical Collapse Theories mit nicht-linearen Anteilen. Ich sehe jedoch nicht, dass diese wirklich umfassend funktionieren.

Local Hidden Variable Theories sind - wie du schreibst - weitgehend ausgeschlossen; die deBroglie-Bohm-Theorie ist jedoch im weitesten Sinne eine nicht-lokale Theorie verborgener Variablen. Sie scheitert m.E. im Zuge der Quantenfeldtheorie.

Klar, Verschränkung ist ein ja so völlig anderes Thema.
Aber allein schon wie hält sich diese? Über so viele Welten hinaus.
Diese hält sich einfach deswegen, weil die unitäre Zeitentwicklung sie erhalten muss. Vergiss doch bitte mal diese "vielen Welten"; das sind nur unpräzise Worte. Die zugrundeliegende Theorie enthält einen eindimensionalen Quantenzustand, der in einem unendlich-dimensionalen Hilbertraum wie ein Zeiger rotiert.

wWie ist unsere Welt überhaupt integer, angesichts sich sekündlich nahezu unendlich oft verzweigender Realitäten?
Das ist die wesentliche Konsequenz der Dekohärenz; ich such mal ein paar Artikel raus.

Tom ! würdest Du mal eine Hochrechnung wagen, wie viele Realitäten das für eine Minute im sichtbaren Universum bedeutet? Oder nur auf der Erde? Oder nur in einem Qubikzentimeter Ozeanwasser
Ich glaube nicht, dass man das mathematisch sinnvoll angeben kann.

Wenn Du ein Fan von Everett bist, sollte eine Antwort auf Fragen, die mit der ontologischen Tragweite verbunden sind, doch auch möglich sein.
Was für ontologische Fragen hast du im Sinn? Wie gesagt, fundamental ist nur genau eine einzige Realität. Die "vielen Welten" sind ein dynamischer Effekt.

Stell' dir vor, du nennst alles innerhalb des Sichtbarkeitshorizontes eine "Welt". Welche ontologische Bedeutung hat es jetzt, dass in einem expandierenden, unendlichen Universum unendlich viele derartige "Welten" existieren und dass es immer mehr werden? Ich denke, keine. Die Frage ist falsch gestellt.
 
Zuletzt bearbeitet:

Dgoe

Gesperrt
Tatsächlich abweichende, inäquivalente Formalismen wären z.B. Dynamical Collapse Theories mit nicht-linearen Anteilen. Ich sehe jedoch nicht, dass diese wirklich umfassend funktionieren.
Standen diese nicht vor kurzem (einigen Monaten) bei Dir hoch im Kurs? Ich erinnere mich an einige Links, verwechsele aber vielleicht auch etwas.

Die zugrundeliegende Theorie enthält einen eindimensionalen Quantenzustand, der in einem unendlich-dimensionalen Hilbertraum wie ein Zeiger rotiert.
cool. 'Rotation' erinnert mich an einige zaghaften Gehversuche meinerseits in einem anderen Thread (mit Vektoren). Klingt spannend.

Das ist die wesentliche Konsequenz der Dekohärenz
Von welcher einer der führenden Wissenschaftler nun mal Zurek war/ist.

Ich glaube nicht, dass man das mathematisch sinnvoll angeben kann.
Vielleicht geht's ja unsinnvoll, unexakt. Reichen aber vielleicht auch die größten bekannten Zahlen nicht für aus...

Was für ontologische Fragen hast du im Sinn?
Naja, diese oben. Ein quantitatives Beispiel für die Konsequenzen.

Die Frage ist falsch gestellt.
Ich übe mich noch, wie wäre sie denn richtig?

Überhaupt, vielen Dank für Deine Antwort. Ich bin begeistert.

Gruß,
Dgoe
 

TomS

Registriertes Mitglied
Standen diese [dynamical collapse theories] nicht vor kurzem (einigen Monaten) bei Dir hoch im Kurs? Ich erinnere mich an einige Links, verwechsele aber vielleicht auch etwas.
Nee
, hoch im Kurs sicher nicht

'Rotation' erinnert mich an einige zaghaften Gehversuche meinerseits in einem anderen Thread (mit Vektoren).
Es geht nicht um die Rotation als Differentialoperator, der auf ein Vektorfeld wirkt, sondern um einen Zeiger, der rotiert und dabei eine Linie auf die unendlich-dimensionale Einheitskugel zeichnet.

Ich übe mich noch, wie wäre sie [die Frage] denn richtig?
Eigtl. gar nicht. Wie so oft liegt die Problematik in der Überinterpretation von Worten.

Ein Beispiel: mittels der Quantenmechanik kann man die Eigenschaften von Festkörpern berechnen, z.B. Eis. Allerdings gibt es in der QM kein Eis; Eis ist sozusagen ein emergentes Phänomen. Fundamental wird Eis gem. der QM mittels eines ein-dim. Zustandsvektor in einem Hilbertraum beschrieben; das gilt für jedes Quantensystem. Dass man aus den Gleichungen "Eis" herausliest, ist keine intrinsische Eigenschaft der Gleichungen sondern eine intellektuelle Leistung der Physiker, die die Gleichungen benützen, lösen und interpretieren. Genau entstehen die "Welten" oder "Zweige" der VWI durch Interpretation.
 
Zuletzt bearbeitet:

TomS

Registriertes Mitglied
"Einheitskugel", etwa analog zum Einheitskreis?
exakt

ein Zustandsvektor in der QM ist auf Eins normiert, d.h. er bezeichnet einen Punkt auf der n-dim. (i.A. unendlich-dim.) Einheitskugel; in Spezialfällen liegt tatsächlich ein endlich-dim. Hilbertraum vor; z.B. ist für einen Spin S die Dimension des Zustandsraumes 2S+1
 
Oben