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Thema: Schrödingers Katze Emilys Fax und Zeitreisen

  1. #1
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    Standard Schrödingers Katze Emilys Fax und Zeitreisen

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    Nun mal was zum nachdenken

    So, also die Theorie von Schrödingers Katze ist sowieso Unsinn, es gibt nur entweder oder.

    Aber: Nun ist die Frage, wie kann etwas zugleich hier sein und an einem anderen Ort ?
    Wenn ich ein Fax abschicke ist es einmal hier und dann aber auch woanders was ja eigentlich wieder der Quantenphysik zuzuordnen wäre da gibt es ja bekanntlich diese Zustände.

    Das Fax kann ja auch sowieso nur existieren weil es eine Zeitreise in die Zukunft unternimmt, d.h. es kommt später an als es gesendet wurde. Wäre es zugleich zur selben Zeit am selben Ort würde es ja auf sich selber treffen und nach Zeitreise-Theorie wäre das ein Zustand, der unweigerlich zu einem Paradoxon führen würde und womöglich zur Auslöschung des gesamten Universums !
    Geändert von Emily (10.12.2018 um 13:20 Uhr)

  2. #2
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    Zitat Zitat von Emily Beitrag anzeigen
    So, also die Theorie von Schrödingers Katze ist sowieso Unsinn ...
    Nee, ist es nicht.

    Zunächst mal ist das eine triviale Folge des Superpositionspinzips; auf der mikroskopischen Ebene ist es nicht nur seit 90 Jahren unstrittig sondern auch zig fach experimentell bewiesen.

    Die wesentliche Frage ist, ob und warum es sich auf makroskopischer Ebene anders verhalten soll als mikroskopisch; oder ob es sich auf makroskopischer Ebene evtl. identisch verhält - im Sinne der Katze.
    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»

  3. #3
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    Zitat Zitat von Emily Beitrag anzeigen
    Nun mal was zum nachdenken

    So, also die Theorie von Schrödingers Katze ist sowieso Unsinn, es gibt nur entweder oder.
    Solange etwas mit der übrigen Welt nicht interagiert, gibt es da für uns nur einen Möglichkeitsbereich in welchem Zustand es ist. Aber man kann das ganze ja auch mal aus der Sicht der Katze betrachten: Diese ist für sich selbst zu jedem Zeitpunkt entweder tot oder lebendig. Da sie aber mit der übrigen Welt für eine gewisse Zeit nicht interagiert, ist der Zustand der übrigen Welt für sie für diesen Zeitraum nicht genau festgelegt. Überspitzt ausgedrückt: Aus Sicht der sind wir sowohl tot als auch lebendig. Und zwar solange bis wieder Interaktion herrscht, und beide Teilwelten für die Interaktion den breiten Möglichkeitsbereich verlassen und wieder eine konkrete Form annehmen müssen. Möglich dass die ausgeschiedenen Möglichkeiten aber dennoch weiter existieren, allerdings in Paralelluniversen.

  4. #4
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    Zitat Zitat von Aries Beitrag anzeigen
    Aber man kann das ganze ja auch mal aus der Sicht der Katze betrachten: Diese ist für sich selbst zu jedem Zeitpunkt entweder tot oder lebendig.
    Es würde helfen, sich mit der Mathematik der QM zu befassen, anstatt rumzuspekulieren.
    Gruß
    Tom

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  5. #5
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    Zitat Zitat von TomS Beitrag anzeigen
    Es würde helfen, sich mit der Mathematik der QM zu befassen, anstatt rumzuspekulieren.
    Logik gehört doch zur Mathematik. Was habe ich denn nicht beachtet?

  6. #6
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    Dass der Formalismus der QM besagt, dass die Katze in einer Superposition aus leben und tot existiert. Und dass es „die“ Katze insofern nicht gibt, sondern immer nur diese Superposition.

    Und es ist eben gerade nicht so, dass die Katze nicht mit der Umgebung interagiert. Sie interagiert praktisch immer mit der Umgebung, und gerade durch diese Wechselwirkung werden und bleiben diese Komponente der Superposition stabil und wechselweise unsichtbar.
    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»

  7. #7
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    Zitat Zitat von TomS Beitrag anzeigen
    Dass der Formalismus der QM besagt, dass die Katze in einer Superposition aus leben und tot existiert.
    Ja, ist wie bei einer imaginären Zahl.

    Zitat Zitat von TomS
    Und es ist eben gerade nicht so, dass die Katze nicht mit der Umgebung interagiert. Sie interagiert praktisch immer mit der Umgebung, und gerade durch diese Wechselwirkung werden und bleiben diese Komponente der Superposition stabil und wechselweise unsichtbar.
    Also beim Doppelspaltexperiment ist es ja so, dass das Ergebnis ein anderes ist, je nach dem ob man zwischendrin misst, wo das Licht langfliegt. Indem man durch die Messung mit dem Licht interagiert zwingt man es vorzeitig eine konkrete Position einzunehmen. Weil das Licht sich in Superposition aber anders verhält, ist dadurch das Ergebnis später ein anderes.

    Dieser merkwürdige Effekt wird im Gedankenexperiment mit der Katze auf größere Dinge übertragen. Es ist dabei aber nur sinnvoll, wenn sichergestellt ist, das der Raum von der Außenwelt komplett abgeschirmt ist. Wenn man zwischendurch von außen irgendwie messen kann, was im Raum passiert, dann wird dadurch die Superposition ja genauso verhindert wie beim Doppelspaltexperiment, wenn man misst. Hier stellt sich die Frage, was eigentlich mit der Gravitation ist. Über die Gravitation muss der Raum ja weiterhin mit der Außenwelt wechselwirken. Aber vielleicht handelt es sich bei der im Raum in Superposition befindlichen Materie ja um dunkle Materie (Spekulation).

  8. #8
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    Zitat Zitat von Aries Beitrag anzeigen
    Aber vielleicht handelt es sich bei der im Raum in Superposition befindlichen Materie ja um dunkle Materie (Spekulation).
    Begründung?
    Raum IST, Zeit IST.

  9. #9
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    Zitat Zitat von Nathan5111 Beitrag anzeigen
    Begründung?
    Durch bestimmte Wechselwirkungen werden Superpositionen aufgelöst, siehe Doppelspaltexperiment. Ob Gravitation auch zu diesen Wechselwirkungen zählt, weiß ich nicht. Für denkbar halte ich beide Möglichkeiten. Zählt sie dazu, kann etwas wie Schrödlingers Katze, das Gravitation ausübt, sich allerdings nicht in Superposition befinden. Zählt sie nicht dazu, könnte sich Schrädlingers Katze hingegen in Superposition befinden. Aber in diesem Fall würde eben etwas Gravitation ausüben, dass ansonsten nicht wechselwirkt und dass sich nicht an einem konkreten Ort befindet. Das erinnert an dunkle Materie. Vielleicht gehen die Aufenthaltswahrscheinlichkeiten, die nicht eintreten, wenn Superpositionen aufgelöst werden, auch nicht verloren, sondern werden zu dunkler Materie. Wäre zumindest eine Erklärung für dunkle Materie. Aber das ist nur die Spekulation eines Nichtphysikers.

  10. #10
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    Zitat Zitat von Aries Beitrag anzeigen
    ... beim Doppelspaltexperiment ist es ja so, dass das Ergebnis ein anderes ist, je nach dem ob man zwischendrin misst, wo das Licht langfliegt. Indem man durch die Messung mit dem Licht interagiert zwingt man es vorzeitig eine konkrete Position einzunehmen.
    Das ist das, was im Experiment beobachtet wird.

    Zitat Zitat von Aries Beitrag anzeigen
    Dieser merkwürdige Effekt wird im Gedankenexperiment mit der Katze auf größere Dinge übertragen. Es ist dabei aber nur sinnvoll, wenn sichergestellt ist, das der Raum von der Außenwelt komplett abgeschirmt ist. Wenn man zwischendurch von außen irgendwie messen kann, was im Raum passiert, dann wird dadurch die Superposition ja genauso verhindert wie beim Doppelspaltexperiment, wenn man misst.
    Auch das ist wieder die Brschreibung dessen, was man beobachtet.

    Es geht aber zum einen um die Beobachtung, zum anderen um den Formalismus. Und dieser Formalismus besagt zunächst, dass die Messung oder irgendeine Wechselwirkung diese Superposition nicht zerstört, sondern dass diese weiterhin existiert. Da dies nun in einem krassen Widerspruch zur Beobachtung zu stehen scheint, benötigt man eine Lösung, warum man trotz Superposition dieselbe nicht beobachtet. Dazu gibt es diverse Interpretation, die beiden wichtigsten - inklusive diverser Varianten - dürften sein:
    a) orthodoxe / Kopenhagen- / Kollapsinterpretation: im Falle einer (wiederholten) Messung bzw. im Falle makroskopischer Systeme - jedoch nicht im Zuge einer beliebigen Wechselwirkung - wird der Formalismus dergestalt modifiziert, dass im Widerspruch zur Schrödingergleichung ein Kollaps auf einen Eigenzustand postuliert wird
    b) Everettsche Interpretation: im Falle einer Messung wird kein Kollaps postuliert, die Schrödingergleichung gilt vollumfänglich auch im Zuge einer Messung, die Superposition bleibt bestehen

    Aufgrund der Dekohärenz, die aus dem Formalismus ohne Kollaps folgt, ist auch dieser Superpositionszustand mit der Beobachtung verträglich, wenn auch für makroskopische Systeme ontologisch sehr umstritten.

    Deswegen ist die Aussage „die Theorie von Schrödingers Katze ist sowieso Unsinn, es gibt nur entweder oder falsch“ - oder zumindest unpräzise, wenn nicht klar ist, was „gibt“ bedeutet.

    Und die Aussage „
    aber man kann das ganze ja auch mal aus der Sicht der Katze betrachten“ führt zu nichts, solange „Katze“ nicht spezifiziert wird. Außerdem bleibt hier ja explizit unklar, was mit der Katze nach Beginn des Experiments jedoch vor der Beobachtung geschieht. Der Formalismus besagt - egal ob (a) oder (b) - dass eine Superposition vorliegt, solange nicht gemessen wird. Und eine experimentelle Prüfung vor bzw. ohne eine Beobachtung ist grundsätzlich nicht möglich.


    Geändert von TomS (12.12.2018 um 01:50 Uhr)
    Gruß
    Tom

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