Die Thermal Interpretation der Quantenmechanik

Jakito

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Die räumliche Ausdehnung welcher mathematischen oder physikalischen Größe genau?
Solange die zwei Elektronen verschränkt sind, sind sie als ein einziges Objekt zu betrachten, was dann entsprechend eine sehr große räumliche Ausdehnung haben kann. Mit dem Verschwinden der Verschränkung verschwindet auch die räumliche Ausdehnung, und es bleiben zwei räumlich getrennte Objekte (Elektronen) übrig.
 

TomS

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Das ist mit zu schwammig.

Zunächst bestreite ich, dass für ein zwei-Elektronen-System (also nicht für ein Ensemble vieler zwei-Elektronen-Systeme) die übliche Darstellung mittels ebener, sphärischer Wellen o.ä. zutrifft; das ist ein Vorurteil, und daraus resultiert ein Teil des Problems.

Allerdings löst auch ein verschränktes System aus zwei Wellenpaketen das Problem nicht vollständig; Wellenpakete zerfließen longitudinal und transversal über große Distanzen bzw. Zeiten beliebig, dennoch werden Elektronen und Photonen immer lokalisiert detektiert; evtl. ist das in der QED ebenfalls mittels einer "ständigen Dekohärenz" erklärbar.
 

Bernhard

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Bei Wikipedia ist ja eine bisher fehlende Rezeption der TI vermutet worden:
Nicht nur vermutet. Die Preprints von A.Neumaier wurden bisher tatsächlich in keiner Fachzeitschrift mit peer review veröffentlicht. Die Arbeiten wurden auch noch nicht in anderen Veröffentlichungen mit peer review zitiert und das wird in der WP dann halt als fehlende Rezeption bezeichnet.

Akzeptiert man diese Anforderungen, so ist die WP momentan und auch für die nähere Zukunft wohl die falsche Plattform für die TI.
 

A.Neumaier

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Kann die Thermal Interpretation der Quantenmechanik die spukhafte Fernwirkung erklären?
Spukhafte Fernwirkung gibt es nicht. Es gibt sie nur scheinbar, nämlich dann, wenn man - wie Bell - versucht, die Quantenmechanik klassisch (mit lokalen verborgenen Variablen) zu deuten, obwohl man weiss, dass die QM über die klassische Mechanik hinausgeht.

Die Verletzung der Bell-Ungleichungen erklärt die TI genauso wie die Quantenmechanik selbst, da Letztere ja voller Bestandteil der TI ist.

Was die TI allerdings liefert, ist eine Veranschaulichung dieser anscheinend nichtlokalen Prozesse, indem sie statt mit Teilchen mit ausgedehnten Objekten arbeitet.
Die räumliche Ausdehnung welcher mathematischen oder physikalischen Größe genau?
Die des Supports der reduzierten Dichteoperatoren.
 

A.Neumaier

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Allerdings löst auch ein verschränktes System aus zwei Wellenpaketen das Problem nicht vollständig; Wellenpakete zerfließen longitudinal und transversal über große Distanzen bzw. Zeiten beliebig, dennoch werden Elektronen und Photonen immer lokalisiert detektiert; evtl. ist das in der QED ebenfalls mittels einer "ständigen Dekohärenz" erklärbar.
Die lokalisierte Detektion ist ein Artifakt der Detektoren. Systeme von Photozellen reagieren auch schon auf klassisch modellierte externe elektromagnetische Felder (wo es gar keine Photonen gibt!) mit lokalen Detektionen gemäss Poisson-Verteilungen deren lokale Parameter durch die lokal inzidente Energiedichte gegeben ist. Siehe https://physics.stackexchange.com/q...ct-be-explained-without-photons/131483#131483 . Also werden keine lokalisierten Photonen detektiert, sondern nur lokale Ionisierungs-Ereignisse.

Mysteriös erscheinen nur die simultanen Bell- Korrelationen, weil die mit klassischen lokalen Feldern nicht mehr modelliert werden können. Aber man kann natürlich ein externes klassisches bilokales Feld einführen, das die Quantenkorrelationen simuliert, und sollte dann auch entsprechende Paarkorrelationen bekommen. (Da bilokale Felder nicht mehr Bell-lokal sind, widerspricht das auch nicht den Bellschen Sätzen.)

Wenn das für Sie einen wesentlichen Erklärungwert hat, kann ich versuchen, das auszuarbeiten.
 
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A.Neumaier

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Nicht nur vermutet. Die Preprints von A.Neumaier wurden bisher tatsächlich in keiner Fachzeitschrift mit peer review veröffentlicht.
Das werden sie auch in Zukunft nicht, weil sie (in teils verbesserter Form) Teil meines Buchs Coherent Quantum Physics geworden sind. Warum das Buch bisher so wenig zitiert wurde, ist mir ein Rätsel. Ich gehe wohl zuwenig auf einschlägige Konferenzen, um meine Ergebnisse publik zu machen....
 
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ralfkannenberg

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Das werden sie auch in Zukunft nicht, weil sie (in teils verbesserter Form) Teil meines Buchs Coherent Quantum Physics geworden sind. Warum das Buch bisher so wenig zitiert wurde, ist mir ein Rätsel.
Sehr geehrter Herr Professor Neumaier,

wäre es nicht der bessere Ansatz, Ihre Preprints einem Peer Review zu unterziehen ? Das wäre vermutlich etwas zeitaufwändig, sollte aber prinzipiell kein Problem darstellen. Und da Ihre Preprints ja auch öffentlich einsehbar sind gibt es nicht irgendwelche "Geheimnisse", die Sie zum jetzigen Zeitpunkt noch nicht peisgeben wollen - eine Vorgehensweise der Transparenz, welche ich persönlich sehr begrüsse.

Wobei ich hier nicht mit "klugen" Ratschlägen um mich werfen möchte - der Doktorvater meiner Ehefrau hatte ähnliche "Probleme".


Freundliche Grüsse, Ralf Kannenberg
 

ralfkannenberg

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Akzeptiert man diese Anforderungen, so ist die WP momentan und auch für die nähere Zukunft wohl die falsche Plattform für die TI.
Hallo Bernhard,

das gilt übrigens auch für die äusseren Bereiche des Kuipergürtels, also KBO mit Perihelen > 47 AU ("Kuiper-Cliff" *), weswegen man zu diesem Thema auch keine neuen Artikel mehr in der Wikipedia unterbringt. Früher war man hier auf der Wikipedia grosszüger und hat auch die Datenqualität der Preprints mitberücksichtigt. Ich möchte aber nmicht zu off-topic gehen - wenn wir über die Wikipedia herziehen wollen sollten wir das in einem eigenen Thread tun.


Freundliche Grüsse, Ralf


*: das Kuiper-Cliff bezieht sich eigentlich auf die Grossen Halbachsen und nicht auf die Perihele. Hier bin ich mit meiner "Privatkonvention" sehr viel strenger, weil beispielsweise fast alle Kometen diese Kuiper-Cliff-Bedingung für Grosse Halbachsen erfüllen. Die korrekte Terminologie wäre also "High Perihelion Trans-Neptunian Objects":

 
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A.Neumaier

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wäre es nicht der bessere Ansatz, Ihre Preprints einem Peer Review zu unterziehen ? Das wäre vermutlich etwas zeitaufwändig, sollte aber prinzipiell kein Problem darstellen.
Das geht leider nicht, da man etwas schon Publiziertes nicht noch einmal publizieren kann, ausser in Buchform. Ich hätte die Preprints also zuerst einzeln publizieren sollen, in kleinen Portionen, und erst danach das Buch schreiben....
 

Bernhard

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Warum das Buch bisher so wenig zitiert wurde, ist mir ein Rätsel.
In Zeiten knapper Kassen spielt der Preis auch eine gewisse Rolle. Der wirkt im Vergleich für privat schon etwas abschreckend. Bis ein Zitat dann über eine Fachbibliothek in einer Veröffentlichng verwendet wird, kann es dann schon etwas dauern.
 

A.Neumaier

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In Zeiten knapper Kassen spielt der Preis auch eine gewisse Rolle. Der wirkt im Vergleich für privat schon etwas abschreckend. Bis ein Zitat dann über eine Fachbibliothek in einer Veröffentlichng verwendet wird, kann es dann schon etwas dauern.
Auf die Preisgestaltung hat man als Autor leider keinen Einfluss.
 

antaris

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antaris schrieb:
Erst wenn wir formal die Möglichkeit haben die Komplexität des Universums zu fassen
Ich kann sie jetzt schon formal fassen, in der einfachen Formel i hquer rho = [H,rho] für die unitäre Dynamik.
Sie meinen die Liouville–von-Neumann-Gleichung (1), welche äquivalent (für reine Zustände) zur Schrödingergleichung und zusätzlich dessen natürliche Erweiterung auf gemischte Zustände ist?

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bzw. den Liouvillian

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Es gilt im Schrödinger-Bild für reine Zustände
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und
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Damit ist der Liouvillian
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des Dichtoperators
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die zeitliche Ableitung der Dichtematrix
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, mit Dichteoperator-Bedingungen (Erhaltung von Positivität, Hermitizität und Spur von
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) und für zeitunabhängiges
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ist die Energieerwartung
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konstant.

Mathematisch gilt
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für jeden (hinreichend wohldefinierten) Operator
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.

Physikalisch gilt dagegen:
– Im Schrödinger-Bild muss
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ein Dichteoperator (positiv, spur-1, hermitesch) sein, sonst ist es kein Zustand.
– Im Heisenberg-Bild ist
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ein (i.A. selbstadjungierter) Observable-Operator;
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.
 

antaris

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  • Schrödinger-Bild (Zustände):
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    Hier muss
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    eine Dichtematrix sein (positiv, spur-1, hermitesch). Die Dynamik
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    erhält diese Eigenschaften (spurtreu, unitär).
  • Heisenberg-Bild (Observablen):
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    svg.image
    darf ein beliebiger (geeigneter) Observable-Operator sein.


Zustand
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: trägt Zeit im Schrödinger-Bild, ist fix im Heisenberg-Bild
Observable
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: trägt Zeit im Heisenberg-Bild, ist fix im Schrödinger-Bild.

Ein abgeschlossenes System entwickelt sich unitär, gemäß

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Die „Komplexität des Universums“ steckt formal in den Daten, auf die (4) wirkt:


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Mit diesen Angaben bestimmt die Gleichung 4 (und 5) zwar alles Messbare, aber die Komplexität liegt in
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-> Wechselwirkungen, Geometrie, Constraints, Skalen und in
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-> alle Korrelationen/Entanglement über alle Skalen?
 

antaris

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Hallo Ralf,
Du verstehst, was e^(ix) bedeutet, nicht wahr ?
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was e^(-z), z eine beliebige komplexe Zahl, bedeutet ?
Für allgemeines
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:


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Also speziell


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und stets


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.
siehe: https://people.math.wisc.edu/~angenent/Free-Lecture-Notes/freecomplexnumbers.pdf




Im ersten Kontext ist es wichtig, dass U(t) der Zeitentwicklungsoperator ist. Bei selbstadjungiertem H ist U(t) unitär, denn es gilt dann

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, bei
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Bernhard

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Sie meinen die Liouville–von-Neumann-Gleichung (1),
Die fehlende Zeitableitung war mir auch aufgefallen, zeigt sich im Kontext aber gleich als Flüchtigkeitsfehler. Diese Gleichung bildet auch erst den Ausgangspunkt für die TI. Die weitere Argumentation ergibt sich dann aufgrund der Aufteilung des Hamiltonians in die drei Komponenten System, thermisches Bad (bzw. Umgebung) und die Wechselwirkung zwischen diesen Komponenten.
 

antaris

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Die fehlende Zeitableitung war mir auch aufgefallen, zeigt sich im Kontext aber gleich als Flüchtigkeitsfehler.
Ja, is halt schwierig aufgrund fehlendem Latex-Modul im Forum. (@A.Neumaier: siehe dazu den fix über den Editor von codecogs -> über Button fx Latex-code schreiben und bestätigen, dann das Bild markieren und mit strg+c kopieren, hier dann mit strg+v einsetzen)

Die weitere Argumentation ergibt sich dann aufgrund der Aufteilung des Hamiltonians in die drei Komponenten System, thermisches Bad (bzw. Umgebung) und die Wechselwirkung zwischen diesen Komponenten.
Richtig aber darauf wollte ich nicht bzw. erst später hinaus.
 
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