Diskussion:Kopenhagener Deutung der Quantenmechanik
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Dieser Artikel wurde ab Mai 2012 in der Qualitätssicherung Physik unter dem Titel „Kopenhagener Deutung“ diskutiert. Die Diskussion kann im Archiv nachgelesen werden. Anmerkung: Gewünscht ist weiterhin eine, trotz Eintragung auf der QS nicht stattgefunden habende, differenzierte Darstellung der Wissenschaftsgeschichte der Kopenhagener Deutung, die aber nicht Bestandteil einer physikalischen QS ist. Eine Skizze zum möglichen Ausbau des Artikels findet sich in der QS. --Blaues-Monsterle (Diskussion) 17:31, 23. Okt. 2018 (CEST) |
Aussagen zur Nicht-Lokalität sind irrelevant
[Quelltext bearbeiten]Der oben angesprochene Widerspruch im Abschnitt Deutung des Formalismus der Quantenphysik besteht in der Kopenhagener Deutung nicht. Vielmehr steht die im Absatz mit der Aussage „nicht nur nichtreal, sondern auch nichtlokal“ vertretene Auffassung im Widerspruch mit jener, weil sie keine Unterscheidung zwischen Resultat und zu erwartendem Resultat macht. Es handelt sich dabei also um eine konkurrierende Deutung des Formalismus, denn die Kopenhagener Interpretation besteht auf dieser Unterscheidung; siehe Heisenberg 1959 „Die Kopenhagener Deutung der Quantentheorie“, Reclam, Stuttgart 1984. --Hungerburg (Diskussion) 16:01, 4. Jan. 2015 (CET)
- Kompromissvorschlag: "Wenn man hingegen die Wellenfunktion als physikalisches Objekt betrachtet, ist die Kopenhagener Interprtation nichtlokal". Und den Rest unverändert lassen. --mfb (Diskussion) 16:59, 4. Jan. 2015 (CET)
- IMHO ist die Formulierung "nonlocal Correlations" ein Terminus Technicus für die Korrelationen. Davon abgesehen: Die Nichtlokalität hat praktisch nichts mit Interpretationen zu tun. Tim Maudlin schreibt in seinem oft-zitierten Buch Quantum Non-Locality and Relativity: Metaphysical Intimations of Modern Physics:
- „The observed facts, not merely some interpretation of the theory, stand against locality, so the thorny problems surrounding the interpretation of quantum formalism can be almost entirely avoided.“
- Man sollte vielleicht eher genau diesen Sachverhalt erwähnen.--Belsazar (Diskussion) 00:43, 5. Jan. 2015 (CET)
- IMHO ist die Formulierung "nonlocal Correlations" ein Terminus Technicus für die Korrelationen. Davon abgesehen: Die Nichtlokalität hat praktisch nichts mit Interpretationen zu tun. Tim Maudlin schreibt in seinem oft-zitierten Buch Quantum Non-Locality and Relativity: Metaphysical Intimations of Modern Physics:
- Ich finde nach wie vor, dass es das Einfachste ist, den Absatz zu streichen: Wie Belsazar richtig erwähnt (vielen Dank) betrifft der Einwand nicht die KI sondern die QM als solche, er ist nämlich eine konkurrierende Interpretation. Frei nach Englert, stark verkürzend: Wenn sich heute Nacht beim Feiern einer der Favoriten der Vierschanzenskispringerei den Knöchel verstaucht, dann ändert das instantan, unstetig etc. die Aussichten/Erwartungen aller anderen Kandidaten auf den Tourneesieg; Da ist nichts metaphysich oder nicht-lokal (iS. der Relativitätstheorie) dabei. Wer das bestreitet muss sich gefallen lassen, zu den Professor Diehards zu gehören--Hungerburg (Diskussion) 01:09, 5. Jan. 2015 (CET)
- Aussichten auf Turniersieg sind eben auch nichtlokal. Und? Der Turniersieg ist ein Ereignis in der Zukunft und die Verbindung zur Knöchelverstauchung ist zeitartig. Anders als bei der Vierschanzenturnee können die Messungen in der QM raumartig getrennt durchgeführt werden.
- Es gibt lokale Interpretationen, der Gegensatz sollte durchaus erwähnt werden. --mfb (Diskussion) 01:19, 5. Jan. 2015 (CET)
- Spielen sie auf Everett an? Seine Ansicht wird erwähnt. Halten Sie selbst Erwartungen für physikalische Objekte? Würden Sie Ihren Begriff von Lokalität klären?--Hungerburg (Diskussion) 01:56, 5. Jan. 2015 (CET)
Hier noch ein kleiner Ausschnitt aus dem bereits erwähnten Buch von Maudlin (S.134):
- Most other “interpretations” of quantum mechanics glory in vagueness. The exact status of the wave-function and the nature of wave collapse are not made quite clear. The wave-function is at once both physically real (to explain interference effects) and merely epistemic (to avoid wave collapse as a real physical process and other embarrassments). When questions of ontology become acute the wave-function can be robbed of all physical significance, becoming a mere “calculational device.”
- For our purposes none of this matters. Let the wave-function he a mere calculational device, let wave collapse be just a formal step in a mathematical procedure devoid of any direct physical significance. All that we have had to do with the calculational device is calculate with it. The device tells us that when the polarizers are aligned, had the photon behaved differently on the one side so would the other, distant photon. If we add to this that one of the photons behaved as it did through sheer chance, by a truly stochastic process, then we know that it could have reacted differently even though all of its causal antecedents had been the same. And so we get a counterfacrual-supporting causal connection between the photons which cannot be explained by a common cause.
Demnach rettet auch ein fliegender Wechsel zwischen physikalischer, epistemischer und instrumenteller Interpretation, wie er für die Kopenhagener Interpretation typisch ist, nicht vor der Klassifizierung als nichtlokale Theorie. Andererseits findet man sicher auch Vertreter der Kopenhagener Interpretation, die eine Nicht-Lokalität der KI verneinen. Mein Vorschlag wäre, dass man das Thema "Nichtlokalität" erwähnt, aber schreibt, dass es kontrovers ist.--13:47, 5. Jan. 2015 (CET)
Ergänzung: Mein Eindruck ist, dass die Klassifizierung als nichtlokal in der Literatur überwiegt.--Belsazar (Diskussion) 14:00, 5. Jan. 2015 (CET)
- Die beiden Photonen stammen aus derselben Quelle. Kein bekannter Mechanismus erklärt die Korrelation. Die QM stellt die Korrelation fest und mehr nicht. Ihr Formalismus ist der einzige, der mit den Beobachtungen übereinstimmende Resultate vorhersagt. Was will man mehr? Es gibt da noch etwas zu erforschen!
- Das erste Maudlin Zitat oben hat mich skeptisch gestimmt, was er mit „For our purposes…“ meint: Wenn es danach aussieht, dass gewisse Experimente nur den einen Schluss zulassen würden, dass die Zukunft auf die Gegenwart wirke (Nicht-Lokalität der Welt selbst), dann ist das eine weitverbreitete Ansicht mit der Maudlin sicher nicht allein dasteht. Allerdings gibt es auch Leute, die diese Ansicht nicht teilen, darunter einige hochdekorierte Koryphäen der Physik, wie zB. Sidney Coleman, der im Vortrag Quantum Mechanics in Your Face (oben unter "Professor Diehard" verlinkt) genau das aufgreift.
- Betreffs Klassifizierung: Wenn Heisenberg im Aufsatz "Die Kopenhagener Deutung" erklärt, dass keine Probleme auftauchen, wenn man sich an gewisse Auflagen hält, dann glaub ich das vorerst einmal. Der angeführte Beweis widerlegt ihn jedenfalls nicht. (Ich bin mir gar nicht einmal sicher, ob er den Formalismus selbst richtig anwendet.) --Hungerburg (Diskussion) 14:31, 5. Jan. 2015 (CET)
- Was wäre ein "bekannter Mechanismus"? Was soll das sein?
- "Zukunft wirkt auf die Gegenwart" wäre eine Verletzung der Kausalität, mit nicht-lokalen Interpretationen hat das erstmal wenig zu tun. Und verletzte Kausalität will kaum jemand (es gibt auch keinen Nachweis davon).
- Nicht-Lokalität ist kein grundsätzliches Problem. Es wäre nur eine (für die meisten Physiker) wünschenswerte Eigenschaft. --mfb (Diskussion) 16:54, 5. Jan. 2015 (CET)
- Verstehe ich Sie so, dass Lokalität heißt, dass Vorgänge nur Auswirkungen auf ihre direkte räumliche Umgebung haben? Mir fällt da sofort das Radio als nicht-lokales Phänomen ein; Liege ich da richtig? --Hungerburg (Diskussion) 19:03, 5. Jan. 2015 (CET)
- Ein Radio empfängt die Radiowellen in seiner unmittelbaren Umgebung. --mfb (Diskussion) 21:33, 5. Jan. 2015 (CET)
- Und warum kann ich jemanden von andren Ende der Welt die Nachrichten lesen hören? (Bitte nicht böse sein wegen dieser Frage.) Ich vermute, es gibt da einen bekannten Mechanismus (wenn ich mich so salopp ausdrückend darf und das Inventar der klassischen Mechanik zusammenfassen) wie die Information durchgereicht wird. Wäre in diesem Fall die QM dann nicht genau dann nicht-lokal, wenn man versteckte Parameter annimmt? --Hungerburg (Diskussion) 11:42, 6. Jan. 2015 (CET)
- Der "bekannte Mechanismus" beim Radio nennt sich elektromagnetisches Feld. Und wenn du dir die Maxwell-Gleichungen ansiehst, dann hängen die Felder immer nur vom Feld in der unmittelbaren Umgebung ab. Klassischer Elektromagnetismus ist also lokal. Newtonsche Gravitation ist nichtlokal, während die Allgemeine Relativitätstheorie wieder lokal ist.
- QM-Interpretationen mit Kollaps einer Wellenfunktion sind nichtlokal, egal ob man versteckte Parameter nimmt (gibt das überhaupt Sinn zusammen?) oder nicht. Aber Diskussionsseiten sind eigentlich kein Physikkurs. --mfb (Diskussion) 11:48, 6. Jan. 2015 (CET)
- Bleibt IMHO, dass im Heisenbergtext der Kollaps nicht vorkommt, sondern ein Sprung in unserer Kenntnis des Systems: Wir messen etwas und wenn wir dann davon erfahren wissen wir mehr darüber, ändert das unsere Erwartungen daran, was wir demnächst wo anders messen werden (Unstetigkeit in unserer Wahrscheinlichkeitsfunktion). Nichts lässt darauf schließen, dass die Änderung unserer Kenntnis in irgendeiner Weise das System verändert, also zB. das Photon auf Alpha-Centauri festlegen würde (wie es im WP-Artikel Lokalität heißt). Versteckte Parameter würden den subjektiven Teil der Wahrscheinlichkeitsfunktion verobjektivieren und deshalb Nicht-Lokalität nach sich ziehen. --Hungerburg (Diskussion) 12:44, 6. Jan. 2015 (CET)
- Nein, versteckte Parameter waren ein alter Versuch, die Lokalität (und Realismus) zu retten, sinngemäß "das Teilchen hatte schon vor der Messung eine bestimmte Eigenschaft, die den Messwert festlegt" (unabhängig von anderen Messungen an anderer Stelle). Das klappt aber nicht -> Bellsche Ungleichung. Man hat die versteckten Parameter noch in der De-Broglie-Bohm-Theorie, aber die ist ebenfalls nicht lokal (dafür aber deterministisch). Zur weiteren Lektüre empfehle ich nun aber Physikbücher, nicht diese Diskussionsseite. --mfb (Diskussion) 14:24, 6. Jan. 2015 (CET)
- Bleibt IMHO, dass im Heisenbergtext der Kollaps nicht vorkommt, sondern ein Sprung in unserer Kenntnis des Systems: Wir messen etwas und wenn wir dann davon erfahren wissen wir mehr darüber, ändert das unsere Erwartungen daran, was wir demnächst wo anders messen werden (Unstetigkeit in unserer Wahrscheinlichkeitsfunktion). Nichts lässt darauf schließen, dass die Änderung unserer Kenntnis in irgendeiner Weise das System verändert, also zB. das Photon auf Alpha-Centauri festlegen würde (wie es im WP-Artikel Lokalität heißt). Versteckte Parameter würden den subjektiven Teil der Wahrscheinlichkeitsfunktion verobjektivieren und deshalb Nicht-Lokalität nach sich ziehen. --Hungerburg (Diskussion) 12:44, 6. Jan. 2015 (CET)
Ich denke auch, es ist an der Zeit diese Diskussion zu beenden: ich habe viel gelesen und viel gelernt (@mfb, nicht von Ihnen, keine Angst:) Mein Resüme: Eine Quantentheorie ist dann nicht-lokal, wenn man den Quantenzustand für eine rein objektive Gegebenheit hält. Heisenberg tut das in seiner philosophischen Betrachtung "Die Kopenhagener Interpretation der Quantentheorie" meiner Lesart nach nicht. @Belsazar: Ich hoffe ich habe Maudlin nicht unrecht getan und ins falsche Eck gestellt. @all: Zum neuen Artikeltext: Würde es das dortige Argument präzisieren wenn man "und damit Zustände" zu "und damit mögliche Zustände" umschreibt? Noch ist ja nichts realisiert, sondern nur eine Einschränkung dessen vorgenommen, was realisiert werden wird; aber nur dann, wenn das nicht schon wieder kontrovers ist. --Hungerburg (Diskussion) 14:00, 7. Jan. 2015 (CET)
Umbenennen in "Kopenhagener Deutung der Quantenmechanik"
[Quelltext bearbeiten]Für eine Enzyklopädie sämtlicher Wissensgebiete klingt es suboptimal bis komisch, wenn ein Stichwort wie Kopenhagener Deutung sich auf das ziemlich spezielle Gebiet der Quantenmechanik bezieht. Ich bin fürs Umbenennen. --Bleckneuhaus (Diskussion) 18:36, 10. Feb. 2024 (CET)
- Ich stimme zu. Für Nicht-Physiker wie mich wäre das ein Gewinn an Orientierung über den erwartbaren Inhalt hinter dem Lemma. --Mosmas (Diskussion) 20:20, 10. Feb. 2024 (CET)
- Soeben so gemacht. --Bleckneuhaus (Diskussion) 21:00, 11. Feb. 2024 (CET)
- Diese Änderung finde ich sehr bedauerlich. Die Formulierung "Kopenhagener Interpretation" ist allen Physikern geläufig. Niemand sagt so etwas wie "Kopenhagener Deutung der Quantenmechanik". Ich kann auch nicht nachvollziehen, dass Quantenmechanik ein "ziemlich spezielles Gebiet" sei. Es ist tatsächlich eines der fundamentalsten Gebiete der Physik überhaupt. Ich sehe auch keine Verwechslungsmöglichkeit; oder gibt es irgendetwas anderes, dass "Kopenhagener Interpretation" genannt wird? --Cdoubleplusgood (Diskussion) 22:49, 7. Apr. 2024 (CEST)
- Soeben so gemacht. --Bleckneuhaus (Diskussion) 21:00, 11. Feb. 2024 (CET)