10 Irrtümer zur Quantenmechanik • Aristoteles zur Stringtheorie (33) | Josef M. Gaßner
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- Опубліковано 13 чер 2024
- "Alles ist quantenmechanisch mit allem verbunden. Wir können nichts sicher wissen - alles ist möglich." Viele derartige Aussagen geistern durch die populärwissenschaftliche Welt. Josef M. Gaßner erläutert in der Reihe "Von Aristoteles zur Stringtheorie" die zehn größten derartigen Irrtümer zur Quantenmechanik.
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Die 10 Irrtümer:
(1) 0:44 - Jede Messung beeinflusst das Ergebnis.
(2) 3:09 - Wir können nichts sicher wissen - alles ist möglich.
(3) 4:20 - Der Mond ist nicht da, wenn wir nicht hinschauen.
(4) 9:29 - Es gibt keine echte Unschärfe, wir können nur nicht genau genug messen.
(5) 14:51 - Der Spin eines Teilchens ist seine Eigenrotation.
(6) 17:28 - Alles ist mit allem verbunden.
(7) 19:26 - Mit der Schrödingergleichung lassen sich auch Photonen beschreiben.
(8) 22:36 - Beim Tunneleffekt tritt Überlichtgeschwindigkeit auf.
(9) 25:04 - Die Wellenfunktion ist das Teilchen.
Hab ich was vergessen?
"Jede Messung beeinflusst das Ergebnis." Kann es ein ähnliches (interstellares) Kommunikationsmittel wie de.masseffect.wikia.com/wiki/Quantenverkn%C3%BCpfungskommunikator_(QVK) geben?
"Beim Tunneleffekt gibt es Überlichtgeschwindigkeit." Liegt die Idee eines de.masseffect.wikia.com/wiki/Massenportal in der Quantenmechanik?
statistik irgendeas bei 4:40?
Die harte Unterscheidung hat mir im Video gefehlt, danke :)
@Dieter Henrichs
Hast Du K. Meyl gelesen?
diesen Irrtum hast du vergessen, auch wenn er im Beitrag so nicht erwähnt wird:
"Ich habe die Quantenmechanik verstanden!"
Ich möchte Ihnen für Ihre Arbeit von Herzen danken. Sie sind einer meiner wichtigsten Lektoren geworden und haben mir die wissenchaftliche Sicht vermittelt, die ich für meine Forschungen dringend benötigt hatte.
gestern hab ich das Buch: Urknall, Weltall und das Leben fertig gelesen. in nur 5 tagen verschlungen... soll was heissen fuer einen natürlichen feind des buches wie mich. Echt tolles Buch! kompliment an Dr. Gassner und Prof. Lesch. trotzdem find ich die reihe hier das beste... mathe ist eben doch spanned!
Hat mir sehr geholfen die Quantentheorie zumindest annäherungsweise ... na ja , nicht zu verstehen , aber die Auswirkungen zu akzeptieren .
Vielen Dank , ich wünschte dass meine Lehrer damals ähnliche Fähigkeiten zu "lehren" gehabt hätten wie Sie Herr Gaßner .
Ausgezeichnetes und informatives Video! Bei solchen Aufklärungen von häufigen Irrtümern lernt man immer viel mehr dazu!
Ich hätte bei dem gedankenexpeeiment vermutet das beides auch einfach nicht gleichzeitig ablesbar sein kann ... außer mit Software aber die schleppt die Unschärfe durch taktung wieder ein naja nur so als Idee .
Danke Herr Gaßner, Sie habe mir gerade erklärt, wie Verschränkung funktioniert - das mit den Hütchen in der Andromeadgalaxie ist einfach genial!
Ja wirklich wieder ein großartiges Video! Danke für die Erläuterungen! Die Spannung steigt und wird fast unerträglich! Bitte bald das nächste Video! Und bitte bitte auch auf Dirac sein Meer und wie man das Problem gelöst hat eingehen. LG
Sehr gutes Video. Josef Gaßner ist einfach genial.
Schon mein Chef sagte, ich sei ein Spin, der sich in unserer klassischen Welt einfach um irgendwas dreht, aber nicht um die Arbeit.
Immer wieder ein Genuss
der tag ist gerettet
Servus, danke Dir für die Aufklärung, vor allem gleich zu Anfang, bzgl. der Messung, diesem Irrtum bin ich bis dato auch erlegen. Wie gesagt vielen, vielen Dank. Ihr macht alle sehr gute Beiträge, konnte viel von Euch lernen, grins. Lg. Toni
Immer erhellend ! Danke !
Grandioses Video; weiter so! TOP!
Oh Mann, seit 2 Wochen habe ich darauf gewartet. Dieser Mann ist ein Geschenk. Und nun wieder 2 Wochen warten. *Heul*
Wir sind gespannt.
vielen Dank das ist wirklich gut erklaert und raeumt mit Missverstaendnissen auf
Ich finde es sooooo sympathisch, dass sie mit handschriftlichen Aufzeichnungen und Tafelanschrieben arbeiten. Damit kann man meiner Ansicht nach immer noch am besten unterrichten (fuck PowerPoint !).
Ich hab meine Bergsteigerausrüstung zurechtgelegt und freue mich auf das Gipfelstürmen in den nächsten Episoden! Danke für die ganze Arbeit!
Danke Herr Gaßner sie erklären es immer mit einer LHC präzision die unfassbar ist.
Danke für das tolle Video
Ich finde dass Herr Gassner immer sehr geschmackvoll gekleidet ist, die kurzärmligen Hemden stehen ihm besonders gut, auch wenn sie in Italien vermutlich nicht mehrheitsfähig wären. Heute hat er ein besonders tolles Hemd mit einer super klasse Farbe - cool!!
Natürlich ist für Mathematiker und Physiker der Inhalt wichtiger als der Rahmen. Aber bei Herrn Gassner stimmt einfach beides!!
Ich habe mir als Fan von Herrn Gassner schon mal eine Junghans Uhr mit braunem Armband zugelegt...
;-)
mfg
K. Maurer
Ich freu mich auf diesen „Bergkamm“ :)
Mal wieder ein sehr schöner Beitrag und in fast allen Punkten völlige Zustimmung.
Einen angemerkten Punkt sehe ich allerdings etwas nicht ganz sauber herausgestellt, der "Alles hängt mit allem zusammen"-Punkt. Nicht umsonst haben wir ja all die aktuellen Interpretationen zur Quantenmechanik, insbesondere zum Kollaps der Wellenfunktion, weil eben gewisse Begrifflichkeiten in dieser Theorie zum "shut up and calculate"-Status erkohren wurden (zurecht erstmal natürlich). Bei diesem Punkt geht es ja nicht a priori nur um Dekohärenz als solche, sondern weit darüber hinaus wie die QM ontologisch aufgestellt ist. Der Punkt hätte meiner Meinung nach etwas anders benannt werden müssen, wie Gaßner ja bereits sagt: Es ist unter Laborbedingungen schon sehr schwierig, diese kuriosen bekannten quantenmechanischen Effekte/Zustände zu präparieren, das ist der Normalfall und genau dazu kann man sehr klare Aussagen treffen. Alles andere vermischt sich thematisch mit ganz anderen Punkten, die der Laie damit verbindet (Verschränkung, Quantenfluktuationen).
Kann man "Dekohärenz" genau festlegen, oder bedeutet Dekohärenz nur es haben (möglicherweise) so viele Wechselwirkungen stattgefunden, dass wir den Überblick verloren haben?
Nach einer Wechselwirung eines Teilchens mit einem weiteren entsteht ja erstmal ein verschränkter Zustand beider Teilchen, so lange keine weiteren Wechselwirkungen stattfinden hat man noch keine Dekohärenz. Mache ich z.B. einen Streuversuch mit einem "Sandkorn" an der "Erbse" um festzustellen ob die da ist oder nicht, dann habe ich doch, so lange das "Sandkorn" keine weiteren Wechselwirkungen gemacht hat einen Überlagerungszustand zwischen "Erbse hier und Sandkorn abgelenkt" und "Erbse nicht hier und Sandkorn nicht abgelenkt".
Fügt man nun mehr wechselwirkende Teilchen hinzu, kann man ja eigentlich so lange von einem kohärenten Zustand sprechen, so lange man den Überblick über die möglichen Wechselwirkungen behält. Natürlich ist es damit recht schnell vorbei, das sieht man ja schon bei klassischen Vielteilchensystemen. Die Frage ist aber: ist mit Dekohärenz nicht einfach nur gemeint: "Wir haben über die möglichen Wechselwirkungen den Überblick verloren und behelfen uns mit Statistik", oder kann man Dekohärenz genauer definieren?
Gut erklärt, aber trotzdem sehr schwierig für mich
Vielen Dank!
wie heißt eigentlich euer musikalisches Introstück? und von wem is das? xD
ua-cam.com/video/CTRd4jR94_g/v-deo.html
Vielen Dank für das Video ! Es gibt einige deutsche Übersetzungen amerikanischer "wissenschaftlicher" Fernsehsendungen, vor allem in N24 oder ntv, welche genau diese Missverständnisse bewusst schüren und hervorheben um damit Eindruck zu machen. Und viele Leute glauben dass dann auch. Ich hab den Link zu diesem hervorragenden Video jedenfalls gleich ein paarmal verschickt.
Wunderbar! Vielen Dank
boah-eh, ich bin begeistert - und auf die nächsten Ausblicke freue ich mich schon - auch wenn ich als Ingenieur nicht alles verstehe...
Sie sind der beste!
Danke für das Video! Wie immer Top! und die Spielerei mit der Tafel.. herrlich süß :D
Gute Video idee👍
DANKE! freu mich schon auf das nächste Video :-)
Tolles Video! Einziger Kritikpunkt: der Cliffhanger am Ende. Wie soll man das jetzt bis zum nächsten Mal aushalten? :o
also jetzt bin ich wirklich auf die nächsten Folgen gespannt, darauf habe ich mein Leben lang gewartet
•́ ‿ •̀
Da hat aber jemand Spaß mit der Tafel gehabt
wenn ich wieder zu Hause bin das dauert aber leider noch ne ganze weile
Du bist mir sehr sympathisch
Danke ;)
Klasse!
Ich hätte da mal 2 fragen, wobei letztere zwar nichts mit Quantenmechanik zu tun hat, aber vielleicht kann mir sie ja trotzdem wer beantworten :)
1. Herr Gaßner hat manchmal erwähnt, dass Licht mittlerweile eigentlich mehr als Photon (also als Teilchen) als als Welle angesehen wird. Warum ist das so? Ich hab mir das eigentlich so vorgestellt, dass Licht eine Welle oder eine Schwingung im elektromagnetischen Feld ist und bei Beobachtung aus einen anderen Inertialsystem wegen der Längenkontraktion quasi auf Photonengröße zusammengezogen wird und dadurch auch Teilchencharakter bekommt. Kann mir jemand sagen wie es richtig ist und wo mein Denkfehler ist?
2.Bezieht sich das ,,Nichts kann sich schneller als Lichtgeschwindigkeit ausbreiten" nur auf die Raumzeit oder auch auf die Geschwindigkeit durch den Raum. Also ein Teilchen mit was sich im Raum mit Überlichtgeschwindigkeit ausbreitet würde sich doch wieder langsamer als Licht in der Raumzeit ausbreiten oder?
Hallo Johann S.,
zum Welle-Teilchen-Dualismus habe ich bereits ein Video erstellt, das demnächst in der Reihe "Von Aristoteles zur Stringtheorie" folgen wird. Die zweite Frage habe ich nicht vollständig verstanden - aber vielleicht klärt sie sich ja auch im nächsten Video. Ich bitte um etwas Geduld.
Gruß Josef M. Gaßner
Wo wir schon bei Kohärenz und Dekohärenz sind: Haben Sie mal ein Video zum Quanten-Zeno-Effekt und dem Quanten-Anti-Zeno-Effekt gemacht?
Hallo Herr Gaßner, ich suchte gerade ihre Videoreihe und hoffe das Sie Zeit für meine Fragen finden.
Hier eine Frage zur Kohärenz. Wie kann es in einem so dichtem Objekt wie die Sonne zum Tunneleffekt ob wohl durch die Dichte innerhalb in der Sonne die Teilchen sehr dicht zusammen sind. Liegt das daran, weil die Kerne so klein sind?
Ihre Videos sind sehr interessant und anschaulich erklärt.
Ach ist das hier herrlich 😊
Ich freu mich richtig auf die Quantenfeldteorie. Der Grund warum e genau 1,6 As (ich weiß da kommen noch mehr kommerstellen) ist, das beschäftigt mich seit der ersten Stunde E-Lehre in der Schule!
Ihr solltet die videos monetarisieren...euch würde ich es wirklich gönnen
Kann die Feldtheorie kaum erwarten !! Toller Channel!!
Darf ich eine Frage stellen ? :
Kann man Quanten auch bestimmt entschränken ?
Perfect, Danke
Lieber Herr Gaßner, auch ich kann sagen, dass ich mehr Ahnung von der Dimension des Kleinsten bekomme mit jedem Vortrag und dabei bei den mathematischen Herleitungen oft aussteigen muss, nicht aber ohne weiter zuzuhören. Jetzt haben Sie aber eine wichtige Frage berührt: Die Sache mit der Verbundenheit von allem oder eben nicht. Wenn ich die Vorträge von HPDürr anhöre, dann legt dieser ja geradezu Wert darauf diesen Aspekt besonders ins Auge zu fassen. Wenn ich ihn überhaupt richtig verstanden habe, dann sagt er doch, dass aus der Welt der Quanten gesehen, alles mit allem, auch durch das Vakuum hindurch, miteinander verbunden ist. Und da er annimmt, dass bestimmte menschliche Erfahrungsbegriffe viel besser beschreiben, was die Entdeckung der Physik hinsichtlich des Kleinsten und Größten bedeutet, geht er ja soweit zu sagen, dass Verbundenheit immer noch die Idee enthält, dass da zwei Dinge miteinander verbunden wären. Dagegen schlägt er vor, sich lieber an solchen Begriffen zu orientierten wie Liebe und Vertrauen, da diese den Aspekt unbedingten Verbundenseins enthalten bzw. benennen möchten. Er sagt dass diese Begriffe im Grunde besser beschreiben, was da in der Physik benannt und definiert werden möchte. ... soweit ich das verstanden habe. Da diese Fragen für die Sinnthematik menschlichen Lebens von großer Bedeutung sind, würde ich gerne von Ihnen wissen, was Sie überhaupt davon halten, wie sie sich abgrenzen bzw. in wie weit Sie dem Zustimmen. HPDürr war ja immerhin 20 Jahre Heißenbergschüler und 2,3 mal Direktor des MPInst. Also ganz der spinnende Esoteriker kann er nicht gewesen sein... Mit freundlichen Grüßen aus Hamburg
Also kann man sich diese Aufenthaltswahrscheinlichkeitswelle wie eine Art Zelt vorstellen? Und irgendwo dort drinnen ist das Elektron, solange wir aber nicht messen wissen wir nicht genau wo es ist, sondern nur das es in diesem Zelt ist?
Oder liege ich damit komplett falsch?
Ich dachte, dass Dekohärenz das Messproblem der Quantenmechanik nicht löst (7'30"), das heisst die Aufhebung der Überlagerungszustände (Kollaps der Wellenfunktion) nicht durch Dekohärenz erklärt werden kann. Die Koheränz wird nur auf ein grösseres System verlegt mit entsprechend weitergreifenden (globalen) Überlagernungszuständen. Für das mikroskopische System bedeutet das, dass schlussendlich eine zufällige Phasenlage der einzelnen, sich überlagernden Zustände entsteht. Im Doppelspalt Experiment würde das Bedeuten, dass das Interferenzmuster im statistischen Mittel vieler Experimente verschwindet. Im einzelnen Experiment haben wir aber immer noch eine oszillierende (d.h. interferierende) Wahrscheinlichkeitsverteilung (hier kann man sicherlich diskutieren, was Statistik für ein einzelnes Experiment bedeuten soll) nur dass von Experiment zu Experiment (mit Dekoheränz) die Phase dieser Oszillation zufällig ist und damit eben kein Interferenzmuster mehr entstehen kann.
Soweit verstehe ich das jedenfalls, wäre aber wirklich interessant eine tiefere Auseinandersetzung mit dem Thema zu sehen (oder gibt es die hier schon?).
Wie erklären sich Synchronizitäten?
´´die quanten-mechanische erbse´´, harte nummer, h.m.
Warum ist das Auftreffen des Photons auf dem Schirm beim Doppelspalt-Experiment eine Messung, während der Bereich zwischen den beiden Spalten ignoriert wird? Ist er nicht eigentlich genauso ein Schirm und zwingt zu einer Messung? oder wird einfach ignoriert, dass ein Photon dort auch hin und wieder auftrift bzw. gemessen wird, da nur diejenigen Photonen interessieren, die hindurch fliegen?
Sehr gut, Danke
Die Unschärfe kann man vergleichen mit den neueren Prüfungsmethoden. Die erste Prüfung dieser Art von Fragen mit den Kreuzchen (hatte ich 1978 bei der theoretischen Führerscheinprüfung die ich mit 0 Fehlern bestand).
Ich bin noch nie ein Freund von dieser Art von Prüfungen gewesen in der man die Lösung nicht selbstständig formulieren muß. Ohne jemanden auf die Füße treten zu wollen-man kann die Lösung auch erraten ohne viel zu wissen.
Aber zurück zum Thema. Könnte es sein das wir in der Welt Quanten nur deshalb nicht weiterkommen weil wir die Unschärfe akzepiert haben. Mir ist bewußt, daß die 3 kleinsten Materieteilchen zusammen (Atom) unsere Welt ergeben die wir verstehen. Wenn wir weiterfoschen, sollten wir keine Unschärfe zulassen, sondern sie erst beseitigen und mit klaren Ergebnissen weitermachen.
Jede Messung beeinflusst sehr wohl das Ergebnis, darüber kann man natürlich streiten, aber ich messe und berechne z.B. mit der Technik der Quantenmechanik in Verbindung mit der Stringtheorie Roulette-Permanenzen aus seriösen deutschen Casinos, berechjne bzw. bemesse danach und habe in letzter Zeit enorme Summen gewonnen. Man muss die Quantenmechanik eben verstehen, ich habe das Verstehen an der Harvard gelernt und nutze es jetzt, man muss nur erkunden, wie man es benutzt. Ich habe richtig Kohle damit gemacht.
Herr Gaßner bezeichnet die Quantenmechanik hier als eine "einfache" Theorie, die ein kleines Warmup für die Quantenfeldtheorie ist. Genau solche Aussagen sind es, die dann nochmal schön reinhauen und mir sagen, wo mein Platz hier ist^^
Guten Morgen.
Ich habe mal ein paar dumme Fragen:
Als es uns noch nicht gab, gab es ja schon den Effekt der kollabieren Wellenfunktion. Ist da der Begriff „messen“ nicht … verwirrend? Sollte man es nicht vielleicht „erkennen“ nennen?
Wenn zwei kohärente Teilchen sich treffen, erkennen die sich dann auch und werden
dekohärent?
Müssen Messungen in diesem Bereich dann im Vakuum durchgeführt werden?
Wie immer , schönes Video, hab schon viel gelernt. Danke
Hallo Holger,
dumme Fragen sind immer gut... Als es uns noch nicht gab, könnte es ja andere Lebewesen gegeben haben, die irgendwie "messen" konnten. Allerdings gilt das sicher nicht schon immer. Direkt nach dem Urknall z.B. gab es bestimmt noch keine messenden Instanzen. Würde das bedeuten, dass das Universum damals in einer Art Schwebezustand war, so ähnlich wie das Dornröschenschloss?
Und natürlich stellt sich die Frage: Was ist überhaupt "messen"? ("Erkennen" wirft übrigens das gleiche Problem auf.) Würde eine automatische Messung, die nie ein Mensch zur Kenntnis nimmt, auch zu einem Kollabieren der Wellenfunktion führen?
Zur Klarstellung: Es ist mir bewußt, dass Quanteneffekte durch eine Fülle von empirischen Beobachtungen als bewiesen angesehen werden müssen. Ich habe nur aus den genannten Gründen ein Problem mit der gängigen Erklärung dieser Phänomene.
Der Drehimpuls. Dazu eine Frage: Wieso müsste die Oberflächengeschwindigkeit grösser sein, wenn ein Objekt sehr klein ist? Das macht ja nur Sinn, wenn ein Elektron seine Grösse verändern könnte. Also wenn ein grosses Elektron eine Drehung von 1/t hätte, hätte es verkleinert eine Drehung sagen wir 10/t auf Grund der Erhaltung des Drehimpulses. jedoch wäre aber noch die Strecke, welche die Oberfläche zurück legen muss auch noch kleiner (kleinerer Umfang pro Drehung). Wenn das Elektron jedoch immer gleich gross ist, dann kann es ja auch einen Spin mit kleiner "Oberflächengeschwindigkeit" haben. Nehmen wir 1 Drehung pro Sekunde. Das wäre bei einer Murmel langsam, bei der Sonne Überlichtgeschwindigkeit. Somit bei einem Elektron seeehr langsam.
Es geht mir nicht darum, dass der Spin wirklich eine Rotation sein soll, das hab ich schon verstanden. Lediglich die Erklärung davon, wieso es eben keine Rotation ist irritiert mich.
Allgemein, danke für den tollen Beitrag, immer wieder sehr Interessant.
Hallo Onky13,
der Spin des Elektrons beträgt Plancksches Wirkungsquantum dividiert durch 4Pi. Daraus ergibt sich eine Mindestausdehnung des Elektrons um an der Oberfläche nicht mit Überlichtgeschwindigkeit zu rotieren. Dieser Mindestradius widerspricht der Beobachtung...
Gruß Josef M. Gaßner
Vielen Dank für die Antwort.
Ich glaube mein Überlegungsfehler war, dass ich Spin mehr mit Drehung durch Zeit "angeschaut" habe und nicht als Impuls. Dann wäre ja kleiner = kleinere Oberflächengeschwindigkeit.
Da muss ich nochmal kurz über die Bücher, aber ich glaub ich komme langsam drauf.
Danke und Grüsse
Abschließend zum "Teilchen ist nicht die Wellenfunktion": Nehmen wir mal das Phonon als Beispiel. Phonenen ist zwar nur Quasiteilchen, aber wer kann heute sicher sagen, das zB Elektronen nicht auch letztlich Quasiteilchen sind? Ein Phonon ist nun ein kollektiver Effekt (Gitterschwingungen), welcher, wenn er quantisiert wird, plötztlich Teilchencharakter bekommt. Aber was sind denn Gitterschwingungen? Letztlich doch nur gekoppelte Oszillatoren, welche als solche sehr direkt über Wellenfunktionen beschrieben werden.
Die Wellenfunktion dieser Osziallatoren ist am Ende tatsächlich das Phonon, selbst wenn man natürlich "eine Ebene darunter" ein Substrat von Atomen in einem Gitter hat, welches diese Struktur implementiert. Aber warum soll nicht auch am Ende ein Elektron durch irgendeine analoge Struktur implementiert sein und erst alls kollektiver Effekt zu dem führen, was wie als "Elektron" bezeichnen? Damit wäre dann die Wellenfunktion tatsächlich das Elektron.
Zum Phasenargument: Die Beschreibung von Elektronen durch eine komplexe WF ist ja eh zu einfach, tatsächlich braucht man Spinore. Wenn man dann noch ins Bilder der QFT geht und Elektronen als Quasiteilchen sieht, wird klar, das die WF der QM nur eine Näherung an die tatsächlichen Verhältnisse sein kann. Daher ist es durchaus plausibel, das auf dieser Ebene Effekte auftreten, die nicht direkt erklärt werden können.
Das Elektron mag zwar nicht die WF der QM sein (was aber eh klar ist, denn die QM ist ja unvollständig, erst moderne QFTs können viele Effekte korrekt beschreiben), allerdings bedeutet das nicht, das nicht der (volle) Zustand physikalische Realität hat.
Könnt ihr bitte bitte ein Video über den Spin machen? Ich, und dich denke auch alle anderen hier wollen endlich wissen was das jetzt eigentlich genau ist!
Zum dem "alles ist verbunden": Allgemein Zustimmung. Sobald Dekohärenz auftritt, ist Schluss mit "verbunden" (und Dekohärenz hat man idR extrem schnell, wenn man nicht extremen Aufwand treibt, ein System zu isolieren).
Allerdings gibt es ja momentan das sehr interessante Thema ER=EPR. Das bedeutet natürlich nicht, das alles verbunden ist), sondern das Dinge wie Raum, Abstand usw. evtl. nicht so sind, wie sie uns klassisch erscheinen.
Stimmt nicht, das ist falsch!
Lese einfach meinen Beitrag oben drüber.
Nicht die Zeit geht langsamer oder schneller, sondern die Uhr. Und dieses Raumgebilde ist nicht dasselbe wie die Zeit.!
Daß das in der Physik und bei Einsteins RT immer identisch gesehen wird, ist schon erstaunlich. Wenn das mechanische oder auch atomistische Raumgebilde Uhr seine Zeiger anders zeigt als eine Referenzuhr, dann hat das mit der Zeit nicht zu tun. Verzöger ich den Zeigervorgang etwa durch ein Pflaster, dann habe ich doch nicht die Zeit verzögert und bin jünger geblieben?
Verschränkung und Kohärenz: ok, wenn ich messe (wechselwirke) ist die Verschränkung futsch. Ein Quantencomputer nutzt aber gerade die Verschränkung. Ist dann, wenn ich das Ergebnis eines Rechenprozesses ablese, die Verschränkung ebenfalls futsch und muss dann für den nächsten Rechenschritt die Verschränkung erst wieder hergestellt werden?
Was habe ich da falsch verstanden?
Hmm, kommt mir gerade: ist das nicht noch schlimmer: ich habe verschränkte Teilchen, ändere bei einem den Zustand, worauf hin sich der Zustand aller anderen instantan festlegt. Den kann ich nun bestimmen, und habe so das Rechenergebnis. So habe ich Quantencomputer verstanden. Aber das heißt ja auch, das dann wirklich in dem Moment alle Teilchen in einem dekohärenten Zustand sind.
Das macht ja die Geschwindigkeit und Komplexität der Quantencomputer aus. Und für den nächsten Rechenschritt muss ich erst alle Teilchen wieder in einen kohärenten Zustand bringen, oder?
Ich habe folgende laienhafte Frage: Laut Zeilinger können verschränkte Photonen über mehrere Kilometer hinweg synchronisiert sein. Was ich nicht verstehe, ist die Aussage, daß dies über unbegrenzte Entfernungen, z.B. Millionen von Lichtjahren gilt. Wie soll man dies empirisch überprüfen?
Viele interessante Themen auf den Punkt gebracht. Sehr gutes Video Daumen hoch
Besonders mag ich die Videos mit dir und Harald Lesch.
Als Wissenschaftler mag ich dich ein bissel lieber, da du einem das Gefühl gibst sehr viel offener zu verschiedenen Theorien zu sein.
Und hör bloß nicht auf Videos auf UA-cam zu machen nimm das als Drohung :-)
Ich finde die Kambrische Explosion wird wie ein Dogma behandelt.Es gibt doch so viele neue wissenschaftliche Erkenntnisse, aber alles was ich höre habe ich schon 1960 gehört.
Finde diese Theorie nicht wirklich rund. Wir haben 2018 und doch sicher viele neue wissenschaftliche Erkenntnisse gewonnen.
Deine Meinung darüber würde mich sehr interessieren. Harald Lesch konnte mir leider nicht weiterhelfen :-)
Die Natur legt die Karten bei einer Messung auf den Tisch, zieht diese aber unter Umständen wieder zurück und tut so, als sei nie was passiert. So zu mindest beim Quantum Eraser Experiment/Delayed-Choice Quantum Eraser. Heisst das, wenn der dekohärente Zustand selbst nicht wieder gemessen wird, dass dieser Zustand ebenfalls in der Schwebe liegt?
Hallo TNB1,
beim Quantenradierer geht es um zeitlich verzögerte Verschränkung - dazu habe ich bereits ein eigenes Video vorbereitet. Ich bitte noch um etwas Geduld.
Gruß Josef M. Gaßner
Was meinen Sie (ab 1:00) mit "Solange wir kohärent sind mit einem Zustand" ?
Ich habe bei Wikipedia unter "Koheränz (Physik)" nachgeschaut, kann Ihren Satz damit aber nicht übersetzen bzw. verstehen.
Vielen Dank
Hallo Walsumtab Murphy,
das ist eine Videoreihe - für das Verständnis dieses Videos ist es erforderlich auch die thematisch vorhergehenden anzusehen. Falls Sie abkürzen wollen, starten Sie zumindest mit der Quantenmechanik - dann wird auch der Begriff der Kohärenz klar.
Grüße Josef M. Gaßner
@@UrknallWeltallLeben Danke
Die Gesamtheit aller dekohärenten Zustände ist stets nur im Jetzt existent. Ist das so richtig?
Alles wäre mit Allem verbunden, soll sich denke ich eher darauf beziehen, dass alles einen gemeinsamen Ursprung besitzt und Teil von einem gemeinsamen Universum. Bezogen auf Quantenfluktuationen im Vakuum und virtuellen Teilchen die stets werden und vergehen, welche den gesamten Kosmos ausmachen auf eine gewisse Weise, wie ein Hintergrundgfeld, alles was existiert miteinander verbindet.
Aber das ist eben eine eher metaphysisch und philosophische Betrachtung der Quantenmechanik.
Interessant sind aber vor allem ihre Videos und der heutige Stand der Forschung und Wissenschaften.
Von Aristoteles zur Stringtheorie ist mitunter das Beste was UA-cam passieren konnte;)
KLEIN und GORDON haben auch schon eine Gleichung gefunden, die auch SCHRÖDINGER schon aufgestellt und dann wieder verworfen hat.
Sie gilt auch für das DIRAC-Feld, respektive jede einzelne Komponente.
Wusste ich früher auch nicht. Ich dachte, die KGG beschreibe nur Bosonen.
Jetzt ist mir doch gleich zum ersten Irrtum eine Idee gekommen. Wenn man lange genug wartet und dann wieder mißt, kann das Ergebnis anders sein, als bei der ersten Messung, richtig? Was aber, wenn man ständig die Messung auferhält. Zwingt man dann das Teilchen dazu, seinen Zustand nicht ändern zu können? Fesselt man es dann an seine Position?
Tatsächlich gibt es eine Theorie mit ähnlicher Folge. Der Quanten-Zeno-Effekt. Durch ständiges Beobachten soll das Teilchen zum Stillstand kommen und auch nicht mehr zerfallen. Da gibt es meiner Erinnerung nach insbesondere in 90ern Versuche, auch Max-Planck-Institut, die angeblich solche Beobachtungen gemacht haben. Wie es sich gehört gibt es aber auch Untersuchungen, die genau das Gegenteil behaupten. Teilchen sollen durch ständiges Beobachten schneller zerfallen.
Soweit mir bekannt ist, enthält die Wellenfunktion alle Informationen über das Teilchen und durch Operatoren, angewandt auf die Wellenfunktion könnte man diese Informationen aus der Wellenfunktion herausprojezieren. Wieso darf man dann die Wellenfunktion nicht als das "Teilchen" an sich ansehen oder das Elektron mit seiner Wellenfunktion gleich setzen? Was ist da so falsch dran, wenn ich mir anstatt eines Teilchens nur noch seine Wellenfunktion vorstelle, auch wenn die Wellenfunktion eine komplexe Funktion ist, die ich so nicht direkt messen kann? Könnten sie das mal etwas genauer erläutern in einem der zukünftigen Videos?
Shut up and calculate 😁. Psi ist doch nur sowas wie der Steckzettel vom Teilchen, eine rein math. Beschreibung von Möglichkeiten.
Weil so eine Vorstellung falsch wäre. Es handelt sich dabei um eine Beschreibung des "Verhaltens" der Teilchen. Ein Elektron z.B. hat Eigenschaften eines Teilchen, als auch einer Welle; es ist aber kein Teilchen oder Welle. Ich denken niemand weiß was es ist. Vermutlich wird man das auch nie rausfinden, da man solche Teilchen nicht auflösen kann. Man kann sie nur beschreiben.
Und wieder ein klitzekleines Bisschen mehr verstanden. Und wieder neue Fragen :) Ohhhh diese unerträgliche Neugier...
in dem gedankenexperiment von albert weiß man doch genau wann das photon die box verlässt. somit weiß man genau wann die box etwas näher richtung erde rückt und die uhr anders geht, oder?
sie wirken enorm fröhlich, liegt das an den 100k abos demnächst? ;>
Bei einer Höhenverstellung vom Durchmesser eines Atoms wird sich die rellativistische Zeitmessung aber doch wohl schätzungsweise nur um einen so kleiunen Betrag verändern, dass die Messung dadurch nicht wesendlich beeinflusst wird.
Die quantenmechanische Erbse ich bin begeistert!
Wie groß war eigentlich die Wahrscheinlichkeit, dass eine Tafel aus dem Nachbarraum direkt zur passenden Zeit ins Video tunnelt? 🤔😲😲😲😱
grobe Abschätzung: nimm eine beliebige Zahl kleiner 1 und größer 0 (für die Wahrscheinlichkeit das ein Atom tunnelt) und potenziere diese Zahl mit 1E22 (Anzahl der Atome in 1Kg)
froop häääää? Anzahl von Atomen pro kg ist 1E22? Hier passieren die neuen Erkenntnisse in den Kommentaren!
froop möchte nur sagen, dass die Wahrscheinlichkeit gegen 0 geht. Z.b. wäre 0,5^100000 schon wirklich klein.
kurze Frage zum Thema Spin, was ich nicht ganz verstanden habe:
Wieso kann der Impuls nicht klein genug sein, um unter der Lichtgeschwindigkeit zu bleiben?
und noch eine Generelle Frage:
Gibt es ein "Anti-Photon"?
Ich glaube gehört zu haben, das Antiphoton ist das Antiphoton von sich selbst, ein pathologischer Ausnahmefall. ;)
OK danke , ja klingt ziemlich Paradox.👍
@@kevinbohnet6157 Für eine anschauliche Erklärung muss der Gaßner antworten ;)
@@guidovoable klar👌
Richtig. Die Messung muß sie nicht beeinflussen wenn man eine extrem hochohmige Messung macht, also praktisch keinen
relevanten Einfluß hat. Oder sogar zurückrechenbaren Verschiebealgoritmus hat
Oder gar eine rückpendelnde symetrische Messung hat. Richtig, dann ist praktisch
gesehen nichts verändert. Das geht auch meist innerhalb abgeglichener Meßbrücken.
Natürlich geht winziges trotzdem hin und her. Man muß aber auch nicht übertreiben.
Bei elastischen Sachen, kann der Nabel bei zuviel Druck schon rauskommen.
26:00: Das Wort „Aufenthaltswahrscheinlichkeitsdichte“ missfällt mir, weil es suggeriert, das eigentliche Teilchen sei ein Punkt, dessen Ort nur nicht beliebig genau _bekannt_ sei.
Bzgl. des Spins schreibt zB Lubos Motl: "First, it's not true that the electron is strictly point-like. Before the Planck scale, all particles have to have an internal structure because quantum gravity doesn't allow distances shorter than the Planck length to be resolved. The internal architecture of particles therefore can't be "strictly and sharply point-like". In all perturbative string vacua, the electrons are vibrating strings (occupying space comparable to the string length, a few orders of magnitude longer than the Planck length) and indeed, the spin may be understood as coming from some internal degrees of freedom that are localized at an extended object.".
Aber natürlich ist bei diesen Sachen das letzte Wort noch nicht gesprochen, es ist aber halt nicht so einfach, das man einfach das klassische Bild eines drehenden Balls nehmen und dann verkleinern kann. Elektronen sind ja gerade keine klassischen Objekte, sonst gäbe es keine QM.
Aber angenommen wir hätten eine Box, und in dieser Box wird ein Schalter genau dann ausgelöst, wenn ein Photon mit einer bestimmten Frequenz absorbiert wird. Dann wüsste man doch den Zeitpunkt WANN das Ereignis stattgefunden hat (der Schalter ist mit einer Uhr verknüpft, und deren Verhältnis ändert sich nicht, und die Masse der gesamten Box bleibt auch gleich, weil keine Energie daraus verloren geht und ich befinde mich in der Box) und auch mit welcher Energie weil die für das Photon direkt durch h*v gegeben ist. Wo ist hier der Denkfehler??
Ich verstehe eine Sache nicht: sobald Wechselwirkung auftritt, ist die Kohärenz dahin und das Teilchen verhält sich "klassisch". Wie kann sich ein Teilchen dann aber jemals köhärent verhalten? Gibt es da eine Art Schwellenwert der Wechselwirkung, unterhalb dessen die Köhärenz erhalten bleibt?
17:28 Alles ist mit allem verbunden. Ja, die Kohärenz ist mit der Messung, respektive Wechselwirkung zerstört, aber - was ist mit der Quantenfeldtheorie? Die QFT sagt ja im Grunde, dass es für jedes Teilchen ein entsprechendes Feld gibt, die Teilchen gewissermaßen Ausstülpungen der entsprechenden Felder sind. Wen dem so ist, wäre ja wieder alles mit allem verbunden. Vielleicht repräsentiert der köhärente Zustand (Welleneigenschaft) ja genau dieses Feld.
Der Mann ist einfach klasse!
Danke für den Hinweis, das die Schrödingergleichung nicht invariant gegenüber der Lorenztransformation ist. Bei dem Hype zur Schrödingergleichung geht so etwas schnell unter. Leonardo
Meine Frage, ZB. wenn auf ein Fusßballeld Mitte befindet sich ein Basketballgroße Atomkern, um ihm herum am Rande des Feldes Groß, wie ein Tischtennisball, kreisen die Elektronen, was befindet sich zwieschen Atomkern und Elektron? Laut Wissenschaft, genau diese "Raum" verschwindet bei der Entstehung von Neutronsterne, Schwarzelöcher, etc.
Ein Teilchen muss aber keineswegs „die Karten auf den Tisch legen“, wenn es mit einem Nachbarteilchen wechselwirkt: Es wird im Gegenteil in die Superposition hineingezogen, in der sich das Nachbarteilchen schon befindet. Damit liegen für beide Teilchen die Karten nicht mehr auf dem Tisch. Andernfalls wäre ja jede Wechselwirkung zweier Teilchen schon gleichbedeutend mit einem Messprozess.
Kann es sein, dass das ganze Universum zu einem absolten Nullpunkt hinstrebt? Da alles miteinander interagiert, wird auch alles irgendwann zum Stillstand kommen, wenn alle physikalischen Reaktionen austrudeln. Heißt das nicht eigentlich, dass die Zeit langsam stirbt? Wenn alles in Ruhe geht und dazu wird es kommen, geht auch die Zeit, wenn wir keine Bewegung mehr haben um die Zeit zu definieren.
Nein.
Es wird immer Energie da sein. Man muss Energie jedoch noch differenzieren. Einmal nutzbare und einmal nicht nutzbare. Ich kann Energie nutzen, wenn es einen Unterschied zur Umgebung gibt. Wenn also alle Steine auf einer Höhe sind, alle Gegenstände die gleiche Temperatur haben, alle Teilchen beim gleichen Element angekommen sind, aus dem keine Energie nutzbar gemacht werden kann (Eisen?) und alles zum Stillstand gekommen ist dann wird es keine nutzbare Energie mehr geben und alles ist ruhig. Jedoch gibt es dennoch Energie als Masse. Deshalb muss es auch Zeit geben. (Vielleicht ist der letzte Teil etwas einfach beschrieben.)
Du sprichst von dem Punkt an dem das Universum irgendwann verblasst und alles Dasein verstrahlt, was ist dann mit der Zeit?Wenn man versucht ein annährendes Vakuum zu erzeugen stellt man fest, dass dieses Nichts nicht wirklich leer ist, beim Casimir Effekt lassen sich Quantenfluktuationen messen welche eine stetige Kraft ausüben, man spricht von virtuellen Teilchen die werden und wieder vergehen. Etwas findet immer nur verbunden mit einem zeitlichen Verlauf statt, ebenso ist das werden und vergehen ein Prozess bei dem Zeit vergeht. Ob jetzt ein Universum exisiert oder nicht scheint relativ, bei diesen Eigenschaften des Vakuum, des absoluten Nichts.
Nur mal aus reinem Interesse, hat mal einer ein versucht die Quantenmechanik auf Grund von Fakten bildlich und Systemisch dargestellt? Vielleicht verhält es sich ja ähnlich wie bei der Theoretischen Physik, mit etwas glück kann man zusammenhänge flächendeckend anwenden. Das würde das Bild natürlich stark verändern woraus sich vielleicht andere neue Zusammenhänge entstehen. Also ich hab nicht so viel Ahnung von der Materie aber das würde mir vielleicht ermöglichen mich ein zu bringen ;D
Deshalb nennt man das Theorie, die sich erst noch ander Physik messen muss. MfG Ralf Paul
Wenn Dinge nur anständig erklärt werden, dann erscheint alles so einfach, wie ein Einkauf im Supermarkt. Ich hab richtig Spaß etwas neues zu lernen ^^
Warum soll es eigentlich ein Problem sein, wenn die Schrödingergleichung beim Tunneln Überlichtgeschwindigkeit zulässt? Die Schrödingergleichung ist doch nicht-relativistisch, d.h. die maximale Ausbreitungsgeschwindigkeit ist eben nicht auf die Lichtgeschwindigkeit beschränkt. Das zeigt doch eigentlich nur, dass man um die Tunnelgeschwindigkeit zu berechnen vielleicht besser eine relativistische Theorie verwenden sollte, also vielleicht die Diracgleichung oder relativistische Quantenfeldtheorie.
die nummer mit der tafel ist süss
Wir alle sind Schrödingers Katze.... und in einem unbestimmten Universum hast du diesen Kommentar niemals gelesen...
16:25 - "wenn ich kleiner, kleiner, kleiner werde, wird die Geschwindigkeit höher, höher, höher bei einem gegebenen Eigendrehimpuls...." Nein. Die Geschwindigkeit wird kleiner bei sinkendem Radius, also komme ich auch nie auf Überlichtgeschwindigkeit oder auch nur in deren Nähe. Was habe ich da falsch verstanden?
Wenn "es" immer kleiner wird, dann wird auch der Radius um den Drehpunkt kleiner, somit muss sich bei gegebenem Eigendrehimpuls die Geschwindigkeit erhöhen, da die Masse konstant ist.
In was zerfällt ein Elementartreilchen? Aus was besteht das Zerfallprodukt?
Wie kann es dann überhaupt kohärente Teilchen geben? Jedes Teilchen hat eine Energie und beieinflusst damit gravitativ seine Umgebung, wechselwirkt also immer mit der Umgebung.