Diskussion:Quantenmechanik/Archiv/2

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Einige Gedanken zur zukuenftigen Weiterentwicklung des Artikels

Auch nach meiner Ansicht hat die Ueberarbeitung den Artikel verbessert. Weil der Artikel voellig verschiedenartige Zielgruppen ansprechen soll (sowohl interessierte Nichtfachleute als auch Physiker/Mathematiker), stelle ich die Frage in den Raum, ob es sinnvoll ist, zwei zueinander verlinkte Artikel auf verschiedenen Anspruchsniveaus daraus zu machen: den einen fuer interessierte Laien, den anderen fuer Fachleute. Fuer den zweiten Artikel wuerde ich noch tiefergehende Informationen als bisher erhoffen (z.B. Referenzen auf die Originalarbeiten von Heisenberg, Born, Jordan, Schroedinger etc., mehr zu modernen Entwicklungen wie Completely Positive Maps, POVMs, etc.) Im ersten Artikel sollte dagegen mehr auf Allgemeinverstaendlichkeit geachtet werden; Motivation und Geschichte der QM staerker hervorgehoben werden.

F.M., Mon Jan 2 21:09 CET 2006

Auch meiner Meinung nach hat der Artikel insbesondere durch das neue Kapitel "Grundlagen" an Substanz gewonnen. Zu dem Vorschlag, den Artikel aufzuteilen: Ich würde nach wie vor das Ziel verfolgen, zur Quantenmechanik einen Artikel zu erstellen, der den Kriterien der Wikipedia entspricht (Allgemeinverständlichkeit, umfassende Beschreibung, ..). Folgende Abschnitte könnten jedoch m.E. problemlos in eigene Lemmas ausgelagert werden:

- "Mathematische Formulierung der Quantenmechanik": Hier könnten dann auch Themen wie die POVMs etc. weiter vertieft werden

- "Interpretationen": Der Abschnitt ist momentan für einen Übersichtsartikel über die QM schon zu umfangreich, andererseits könnten manche Aspekte (z.B.: Messprozess, Dekohärenz) weiter vertieft werden.

Ein Ansatz zur Verbesserung der Allgemeinverständlichkeit wäre die Einfügung eines Einführungskapitel, in dem exemplarisch anhand eines Schlüsselexperimentes (z.B.: Doppelspaltexperiment) in möglichst allgemeinverständlicher Weise die Schwachpunkte der klassischen Beschreibung und die entsprechenden alternativen Ansätze der QM erläutert werden. Weiterhin würden einige Bilder dem Artikel gut tun (z.B.: Doppelspaltexperiment, Bilder von Heisenberg oder Schrödinger, ..).

Gruss --Belsazar 13:36, 3. Jan 2006 (CET)

Hallo Belsazar, ich hatte den Abschnitt 'Phaenomene' (Name erst mal provisorisch) u.A. auch fuer solche Schluesselexperimente vorgesehen. Vielleicht sollte aber ein exemplarischer Fall wie das Doppelspaltexperiment (siehe hierzu die Feynman lectures zur QM!) wirklich gesondert behandelt werden um anhand dessen zu versuchen, die QM (bzw. eigentlich QP) anschaulich zu verdeutlichen. Wir sollten allerdings bedenken, dass das kein Lehrbuch werden soll, sondern ein Artikel in einem Lexikon. Der einleitende Abschnitt sollte also relativ kurz und praegnant sein und gewissermassen auf den Abschnitt ueber die Grundlagen vorbereiten. In diesem Zusammenhang koennte man auch nochmal ueber eine Aufteilung in zwei Artikel ueber QP und QM diskutieren...

Zur Auslagerung bestimmter Abschnitte. Wenn eine mathematische Formulierung eingebunden werden soll, dann wuerde ich sie auch in dem Artikel ueber QM belassen und nicht auslagern. Sie kann ja ruhig weiter nach hinten verschoben werden, so dass jeder, dem es zu kompliziert wird, den Abschnitt einfach ignorieren kann. Auch hier ist aber zu bedenken, dass es kein Lehrbuch werden soll. Dafuer gibt es die Wikibooks...

Gruss, --Maik 14:41, 3. Jan 2006 (CET)

• Ich bin erschrocken über die haarsträubende Qualität dieses Artikels. Sowas in einem Lexikon. Das ist Bastelei von Zweitsemestrigen auf allerniedrigstem Niveau. Mit Quantenmechanik hat das so gut wie gar nichts zu tun. Die Möchtegerns, die da am Werk sind, sind überfordert, merkens aber nicht.--213.103.133.121 22:30, 7. Jan 2006 (CET)

• • @ Benutzer --213.103.133.121 ... Na ja, erschrocken bin ich nicht gerade - eher ein wenig abgeschreckt, demotiviert und entmutigt. Aber Du scheinst mehr darüber zu wissen - kann man jetzt davon ausgehen, dass von Dir mehr Klarheit in den Artikel gebracht wird? So, dass interessierte Laien ohne große Mühe ansatzweise verstehen können, was es mit der Quantenmechanik, -physik und -theorie auf sich hat. Zum Beispiel würde mich persönlich interessieren, ob und inwieweit das alles Auswirkungen hat auf unser aller alltägliches Leben und Erleben. Das sollte ein Artikel in einer Enzyklopädie meines Erachtens schon irgendwie "rüberbringen", meine ich. --Jahn 23:54, 7. Jan 2006 (CET)

Auf das alltägliche Erleben hat es keine Auswirkung, da quantenphysikalische Effekte nur im sehr kleinen Maßstab wirken. Wirklich interessant ist es vor allem in der Mikrochip-Industrie, da Mikrochips Strukturen von einer Größe aufweisen, dass man es mit Quantenphysikalischen Effekten zu tun bekommt. MovGP0 10:46, 8. Jan 2006 (CET)

Naja, und abgesehen davon, dass wir ohne Quantenmechanik alle in einem gigantischen Lichtblitz durch den Kollaps der atomaren Elektronenzustände vergehen würden, basiert natürlich jeder Transistor (Bändermodell) und damit die gesamte Elektronik sowie jeder Laser in einem CD-Player auf der QM ;-). Und schließlich ist die gesamte Alltagsphysik über das Korrespondenzprinzip nichts als eine näherungsweise gültige Konsequenz der QM. --Wolfgangbeyer 13:21, 8. Jan 2006 (CET)

Mit der Außnahme, dass es bisher kein allgemeingültiges "Quantenmechanisches Modell der Relativitätstheorie" gibt. MovGP0 14:58, 8. Jan 2006 (CET)

@Jahn: Wären das die Punkte, die aus Deiner Sicht zur Allgemeinverständlichkeit beitragen? Eigentlich sind alle o.g. Punkte bereits in dem Artikel erwähnt (siehe Kapitel 5 "Anwendungen", Kap. 1.1 mit Aussagen zur Stabilität von Materie, Kap. 3.4 mit einem Abschnitt zum Korrespondenzprinzip). Wo klemmt es dann? Sind die Abschnitte zu unklar formuliert, fehlt es noch an einer Oma-gerechten Einleitung, gibt es noch Verbesserungsmöglichkeiten bei der Struktur? --Belsazar 15:33, 8. Jan 2006 (CET)

• • @ Benutzer --213.103.133.121: Dein Rundumschlag enthält ausser einer vagen Andeutung, dass das alles nichts mit QM zu tun habe, keine Anhaltspunkte, wo Du die Schwächen des Artikels siehst. Kannst Du Deine Kritik etwas konkretisieren? --Belsazar 15:33, 8. Jan 2006 (CET)

@ Belsazar: Oma-gerecht? Das wäre gar nicht so schlecht, dann aber bitteschön auch Teenager-gerecht - wegen der Ausgewogenheit ... aber mal ernsthaft jetzt: Ich will wissen, was es mit der Quantenmechanik, -physik auf sich hat. Ist die menschliche Wissenschaft tatsächlich den Wurzeln des Seins, der Materie auf der Spur? Oder ist das alles nur eine schlaue Theorie, die auf anderen, weniger schlauen Theorien basiert? Was ist Raum? Was ist Zeit? Was ist Ordnung? Was ist Materie? Und wenn die allerkleinsten Bausteine davon in gewissem Sinne unberechenbar sind - trifft das dann nicht auch auf alle darauf aufbauenden Ereignisse und Phänomene zu? Was ist Zufall? Was ist Chaos? Was ist Energie? Was ist Geist? Sind das alles nur unsere Großhirnkonstrukte? Erklärungsversuche für etwas im Grunde unerklärliches? Na ja, ich werd mir wohl erst mal die mir von Benutzer MovGP0 empfohlene Lektüre (Das Universum in der Nußschale) reinziehen - dankeschön übrigens! - vielleicht versteh ich das hier dann ja ein wenig besser. ;-) PS Ich glaub mittlerweile, daß der Benutzer --213.103.133.121 es auch nicht besser weiß als ich - denn wenn man in seinem Statement statt des Wörtchens "Quantenmechanik" "Nähmaschine" einsetzt, ändert das nix an der Aussage seines Posts ... --Jahn 14:43, 13. Jan 2006 (CET)

• • Na ja.....:). Möchte hier vielleicht nochmal auf meine obigen "Gedanken zur überarbeiteten Version" verweisen. Vielleicht finden sich darin Ansatzpunkte für eine Überarbeitung wenigstens der Einleitung in Richtung Allgemeinverständlichkeit. Der Hauptteil sollte MHO in Richtung eines grosszügigen Inhaltsverzeichnisses gekürzt werden von dem aus Links auf die von unseren jeweiligen Spezialisten verfassten bzw. noch zu verfassenden separaten Artikel zu den einzelnen Gebieten der QM verweisen. Die QM ist eine derart weitläufige Materie, dass sie, die Erfahrung zeigts, unmöglich von Allroundern zuverlässig dargestellt werden kann. --213.103.138.227 19:49, 16. Jan 2006 (CET)

Links auf die verschiedenen Gebiete der QM Ich vertrete die Ansicht, dass der Artikel Dekohärenz noch erwähnt werden sollte. Allerdings scheint mir der Artikel selber nicht unbedingt sehr erhellend zu sein. --Zahnstein 06:50, 16. Jan 2006 (CET)

Verwechslung von Quantentheorie mit Quantenmechanik

Die Verwechslung der Quantentheorie mit der Quantenmechanik ist im wesentlichen dafür Verantwortlich, dass der überarbeitete Artikel zu Irritationen beim Leser führt. Es genügt doch ein Hinweis auf die Quantentheorie, welche zwecks klarer Unterscheidung der Theorien in einem separaten Artikel zu behandeln wäre. So wies jetzt war, erhält der Leser den völlig falschen Eindruck Quantenmechanik sei im wesentlichen eine Weiterentwicklung der Quantentheorie. --212.152.13.130 10:57, 21. Jan 2006 (CET)

Das wäre, glaub ich, ganz hilfreich zum Verständnis, wenn man das trennen würde. Im Übrigen muß ja nun in Wikipedia nicht wirklich die ganze Quantentheorie bzw. -mechanik dargestellt werden - die meisten Menschen haben ohnehin keinen Plan davon, daß beispielsweise das Bohrsche Atommodell "nur" ein Modell ist, eine Annäherung eben an das, was "da unten" im Mikrokosmos vor sich geht. Wikipedia kann nicht (und sollte es auch gar nicht) komplexe Fachliteratur ersetzen, sondern dem Leser/User einen ersten allgemeingültigen und allgemeinverständlichen Überblick über bestimmte Begriffe und Themen bzw. die Beschreibung oder Erklärung derselben bieten - das darf dann allerdings ruhig "besser" sein, als in anderen vergleichbaren Werken, finde ich. ;-) --Jahn 12:49, 21. Jan 2006 (CET)

Den Vorschlag halte ich auch für sinnvoll. Das Thema "QM vs. QT" wurde auf dieser Diskussionsseite ja auch bereits intensiv diskutiert (s.o.). Man war dort -so zumindest mein Fazit- zu folgendem Konsens gekommen:

Kleines Glossar QM/QT/QP

Begriff	Bedeutung
Quantenphysik	Oberbegriff. Alle Theorien und Phänomene, die Quanteneffekte beinhalten, können unter Quantenphysik subsumiert werden
Quantentheorie	Ist eine Theorie, die das Auftreten quantisierter Grössen (z.B. Teilchenzahl, Energieniveaus, Drehimpuls, ..) bei bestimmten physikalischen Phänomenen erklärt bzw. postuliert. Der Begriff wird unterschiedlich verwendet: 1.) Synonym zu "Quantenmechanik" (dann ist es "die" Quantentheorie) 2.) Als Oberbegriff für die vielen verschiedenen einzelnen Theorien, die sich mit Quanteneffekten befassen, z.B.: Planck's Quantentheorie der Schwarzkörperstrahlung ("alte Quantentheorie") Einsteins Quantentheorie des Lichts ("alte Quantentheorie") Bohr/Sommerfeld-Modell des Atoms ("alte Quantentheorie") Quantenmechanik QED QCD Theorie der Quantengravitation Stringtheorie ...
Quantenmechanik	Ist i.w. die von Heisenberg, Schrödinger, von Neumann, Born, Pauli, usw. ausgearbeitete nichtrelativistische Quantentheorie (zentrale Begriffe: Schrödingergleichung, Heisenbergbild, Unschärferelation, ...). Abgrenzung: Quantenfeldtheorien wie Klein-Gordon, Dirac-Gleichung, QED, QCD verwenden zwar viele Konzepte der QM, gehen jedoch über die QM hinaus (Feldquantisierung, Erzeugung/Vernichtung von Teilchen). Stringtheorie ist wie die Quantenmechanik eine erstquantisierte Theorie (im Unterschied zu einer QFT, die man auch als zweitquantisierte Theorie bezeichnet). Die entsprechende Feldtheorie ist unter dem Namen Stringfeldtheorie bekannt. (Ergaenzung bzgl. Stringtheorie durch Florian G. 15:17, 21. Jan 2006 (CET))

Die diversen Diskussionen zu dem Thema "Verwechslung QM / QT" legen es nahe, einen eigenen Artikel Quantentheorie anzulegen.

In diesem neuen Artikel zur QT sollten u.a. folgende Schwerpunkte auftauchen:

• Überblick über die verschiedenen Theorien (z.B. gruppiert nach "alten Quantentheorien", "Quantenmechanik", "Quantenfeldtheorien" etc.)
• Evtl. historische Entwicklung (besser fände ich einen eigenen Artikel "Geschichte der Quantenphysik", auf den dann die Artikel QM, QP und QT referenzieren können).
• Vorgehensweise zur Durchführung der Quantisierung (da wird es allerdings recht anspruchsvoll). Im einfachsten Fall wäre das ein Link auf das vorhandene Lemma Quantisierung

Evtl. wäre auch ein eigener Artikel Quantenphysik sinnvoll. Hier sollte ein Gesamtüberblick gegeben werden, ich könnte mir dafür -wie oben von 213.103.138.227 vorgeschlagen- eine Struktur in Form eines grosszügigen Inhaltsverzeichnisses vorstellen. --Belsazar 14:04, 21. Jan 2006 (CET)

• Meinen beiden Vorrednern kann ich mich voll anschliessen. Am besten wäre wohl die Idee mit einem Artikel Quantenphysik von dem aus auf die verschiedenen Artikel zu den einzelnen Fachgebieten verwiesen wird.--83.180.70.68 11:02, 22. Jan 2006 (CET)

Ich bin mir nicht ganz sicher, welcher Begriff - "Quantenphysik" oder "Quantentheorie" ("Quantenmechanik" hab ich persönlich dagegen bislang nur sehr selten in meinem Umfeld gehört) - allgemein gebräuchlicher ist. Aber daran sollte es natürlich auf keinen Fall scheitern. Beides geht. Und dieses kleine Glossar zur Quantenmechanik find ich nahezu perfekt. ;-) Sehr hilfreich für meine Zwecke. Danke für die Mühe bzw. Aufmerksamkeit (im Sinne von Lebenszeit)! fz --Jahn 14:18, 23. Jan 2006 (CET)

Ich will keine schlechte laune verbreiten, aber ich hab' hier ein buch "eugen fick, einführung in die grundlagen der quantentheorie, aula-verlag wiesbaden 1988, isbn 3-89104-472-0" welches sicher kein standartwerk ist, ich hab's trotzdem ganz gern, und das das wort quantenmechanik eigentlich eher selten erwähnt und auch sonst keine semantische unterscheidung zwischen QM und QT macht. Ist aber trotzdem voll mit unitären operatoren, quadratintegrablen funtionen, unschärfe und was man sonst noch so alles gerne liest. vieleicht ist es ein wenig "überzogen" das vollständig trennen zu wollen? --Pediadeep 20:02, 24. Jan 2006 (CET)

Etwas genauer: In dem ganzen Buch taucht der Begriff "Quantenmechanik" überhaupt nicht auf, dort wird durchgängig nur der Begriff "Quantentheorie" verwendet. In vielen anderen Büchern wird genauso konsequent nur der Begriff "Quantenmechanik" verwendet. Die Abgrenzung QM<->QT ist also in der Literatur und im Sprachgebrauch insgesamt nicht durchgängig. Der Begriff QM ist m.E. relativ scharf abgegrenzt, es ist immer die von Heisenberg, Schrödinger, von Neumann etc. formulierte Theorie gemeint. Bei Quantentheorie wird es etwas schwammig. Wenn von "der" Quantentheorie gesprochen wird, ist meistens die QM im o.g. Sinne gemeint. Teilweise werden jedoch auch die Arbeiten von Planck / Sommerfeld / Einstein als Quantentheorien oder auch "alte Quantentheorien" bezeichnet. Die Gleichsetzung von QM und QT ist hier bislang nicht mehrheitsfähig (siehe die diversen Diskussionen), und streng genommen ist die exakt synonyme Verwendung der Begriffe QM, QT und QP auch nicht logisch. Ich schlage daher vor, dass zwischen den Begriffen wie oben beschrieben unterschieden wird, dass allerdings in den QM- und QT-Artikel Hinweise aufgenommen werden, dass die Begriffe oft synonym verwendet werden. --Belsazar 23:55, 24. Jan 2006 (CET)

Ist es unter Physikern eigentlich üblich, die Interpretationen von Sachverhalten - in diesem Falle die unterschiedliche allgemeine Gebräuchlichkeit von Wörtern - davon abhängig zu machen, ob sie mehrheitsfähig sind? Oder ist das nur eine Eigenart von Wikipedia-Diskussionen? Das würd mich ja echt mal interessieren. --Jahn 02:27, 25. Jan 2006 (CET)

Es gibt jedenfalls einen Prozess der Konsensbildung (der Begriff "mehrheitsfähig" ist etwas unglücklich), die "gängige Lehrmeinung" fällt ja nicht vom Himmel. Teilweise gibt es allerdings auch "Schulen" und Moden. Zum Glück ist man in der Physik nicht nur auf diesen Prozess der Meinungsbildung angewiesen, da physikalische Theorien durch Experimente falsifizierbar sind. Bei der Diskussion zur Bedeutung von "Quantentheorie" haben wir es allerdings eher mit einem Definitionsproblem zu tun, da der Begriff -auch in der Lehrbuchliteratur- unterschiedlich verwendet wird. Da muss man sich halt entweder auf eine bestimmte Definition einigen (so hat man sich z.B. bei der englischen Wikipedia auf eine synonyme Verwendung von QM und QT geeinigt) oder aber im Sinne "NPOV" die verschiedenen Standpunkte aufführen. --Belsazar 22:43, 25. Jan 2006 (CET)

OK. Danke, BELSAZAR. Wie erwähnt, fachlich kann ich dazu eh nix beitragen. Ich bin auf dieser Wikipedia-Seite durch GOOGLE gelandet. Da hatte ich neulich "Quantenphysik" als Suchwort eingegeben. Das hab ich übrigens eben noch mal gemacht. GOOGLE hat 38.600 Einträge für "Quantenphysik", 29.100 für "Quantenmechanik" und 18.600 für "Quantentheorie" gefunden - falls das überhaupt irgendwie relevant ist. Für die Verwendung von "Quantenphysik" sprechen allerdings auch folgende Sätze aus dem Artikel (siehe Abschnitt "Geschichte"):

Der Ausdruck „Quantenphysik“ wurde erstmals 1931 in Max Planck's Buch „The Universe in the Light of Modern Physics" verwendet. Die in dieser Aufbauphase formulierten Ergebnisse haben bis heute Bestand und werden allgemein zur Beschreibung quantenmechanischer Aufgabenstellungen verwendet.

Außerdem geht s lockerer über die Lippen - hat halt ne Silbe weniger als die anderen beiden Wörter. Naja, ich bin ja schon ruhig - und nächste Woche kauf ich mir erst mal "Das Universum in der Nußschale" von Hawkings. ;-) fz --Jahn 02:27, 27. Jan 2006 (CET)

Standing Wave Math Expression

It seems being a paradox. For

${\mathcal {\mid }}\Psi (x,t){\mid }^{2}=A^{2}sin^{2}(kx)*cos^{2}({\omega }t)=0{\neq }1$

which means that it does not equal to 1. Thus caused not coresponse Normalization. Known a standing wave is expressed as

${\mathcal {,}}\Psi (x,t)=Asin(kx)*cos({\omega }t),$.

Can anyone talk about your thoughts? Thanks.

• One more question that what's difference between phase velocity and group velocity? My opinions and thoughts:

By their math expression we can clearly find angular frequency of ${\mathcal {V}}_{p},$ ${\mathcal {\omega }}$ which keeps constant when a wave vibrates up and down localized. That may because of energy transports into a wave is conservative,just like a particel moves up and down in a Y axis,localizedly(which keeps energy conservative).

But for another one,it travels in an X axis,that hints its phase-angular is the function of time. By time changes,then ${\mathcal {\omega }}$ naturely changes either.

I'm a little not sure above. Could anyone discuss with me? I'm from Taiwan.

• Thank You for the interest about the german version of quantum mecanics. Actually it seems no one of our specialists to be able to answer. --83.180.230.51 10:31, 28. Jan 2006 (CET)

Please keep in mind this page is aiming to provide a discussion forum for improvements of the german "Quantenmechanik" article. In this article, the plane wave model is only mentioned marginally. You may find a more comprehensive discussion of of your question in

http://webpages.ursinus.edu/lriley/courses/p212/lectures/node35.html and

http://en.wikipedia.org/wiki/Group_velocity

and references therein. --Belsazar 11:24, 28. Jan 2006 (CET)

Gedanken zum Hauptteil der überarbeiteten Version

Beim Durchlesen der ersten Abschnitte des Hauptteils wird MHO nicht klar, um was es bei der Quantenmechanik geht. Einiges ist sogar zumindest verwirrend.

• Es ist falsch, das Messproblem als wesentliches Unterscheidungsmerkmal zwischen der Quantenmechanik und der klassichen Mechanik zu nennen, und das am Anfang des Hauptteils. Zudem wird das Messproblem falsch oder zumindest unvollständig erläutert. In der modernen Physik, wie sie heute gelehrt wird, ist das Messproblem (im Sinne der im Artikel beschriebenen Störung der Messung) lediglich eine von mehreren Interpretationen der Ursachen der Unschärferelation.

Der Einfluss der Umgebung bzw. von Messungen auf das betrachtete System stellt durchaus in fast allen Interpretationen ein wesentliches Element der Theorie dar, auch wenn sich die Interpretationen im Umgang mit dem Messprozess unterscheiden. Insofern sind die ersten Sätze zum Einfluss von Messungen m.E. ok. Problematisch sind allerdings folgende Punkte: Das Messproblem wird nur grob angerissen, die wesentlichen Aspekte ("Kollaps" etc.) werden gar nicht angesprochen. Weiterhin ist der Schwenk zur Heisenberg'schen Unschärferelation IMHO nicht ganz präzise: Heisenberg hatte zwar die Relation so wie beschrieben hergleitet, allerdings liegt die eigentliche Ursache für die Unschärferelation nicht im Messprozess begründet (siehe Unschärferelation oder http://plato.stanford.edu/entries/qt-uncertainty/).

Zu dem Hinweise bzgl. den Interpretationen: Ich plädiere dafür, dass das "Grundlagen"-Kapitel i.w. auf Basis einer Interpretation formuliert wird. Ansonsten müssten wir jede Aussage zu Begriffen wie "Messung" oder "Wellenfunktion" sofort mit Hinweis auf die Interpretationen relativieren, mit der Folge, dass zumindest der "interessierte Laie" völlig den Faden verliert. Man kann ja am Anfang den Hinweis geben, dass das Grundlagen-Kapitel der Kopenhagener Interpretation folgt, dass es jedoch andere gleichberechtigte Interpretationen gibt, die ja dann in einem eigenen Kapitel auch hinreichend ausführlich diskutiert werden.--Belsazar 16:45, 4. Feb 2006 (CET)

• Das wesentliche an der Quantenmechanik ist, dass die Teilchen in einem unentschiedenen Zustand, in einer von Wahrscheinlichkeiten beherrschten Mischung aller Möglichkeiten, der Wahrscheinlichkeitswelle, verharren und dass Schrödingers mathematische Gleichung es ermöglicht, dass man ausrechnen kann, wie die Wellenfunktion (die Wahrscheinlichkeitswelle) in konkreten Situationen aussieht und wie sie sich im betreffenden System verändert. Die Schrödingergleichung ist eine der wichtigsten Gleichungen, die jemals gefunden wurde, weil sie gestattet das Verhalten von vielen Materialien, wie z.B. von Halbleitern und von Lasern, zu verstehen. Das müsste MHO am Anfang des Hauptteils stehen, wobei die Wellenfunktion und ihre seit Schrödinger erfolgte Weiterentwicklung erörtert werden müssten.

In der Tat fehlt in dem "Grundlagen"-Abschnitt bislang die Schrödingergleichung. Das Thema sollte im Anschluss an die Einführung des Zustandsbegriffes beschrieben werden. By the way: Der Begriff "Wahrscheinlichkeitswelle" ist auch interpretationsabhängig, wobei ich -wie oben erwähnt- kein Problem damit habe, im Grundlagenkapitel nur die Kopenhagener Deutung zu verwenden.

• Danach wäre in einem weiteren Abschnitt MHO die Unschärferelation darzustellen und wie sie interpretiert wird.

• Dann käme MHO das Phänomen der Quantenverschränkung an die Reihe.

Dies wären wohl die Ansatzpunkte für eine weitere Bearbeitung des Artikels. --83.176.53.253 23:28, 2. Feb 2006 (CET)

Die vorgeschlagene Umstellung der Reihenfolge macht manches einfacher: Wenn erst mal der Zustandsbegriff erläutert ist, lässt sich fast alles weitere relativ leicht beschreiben. Wir haben dann allerdings das Problem, dass wir gleich am Anfang des Artikels mit abstrakten Begriffen wie "quantenmechanischer Zustand" operieren. Mit der Reihenfolge, in der "einfache" und "schwierige" Themen beschrieben werden, hat der Artikel m.E. insgesamt noch ein Problem:

1.) "Grundlagen" (anspuchsvoll)

2.) "Phänomene" (halbwegs allgemeinverständlich)

3.) "mathematische Formulierung" (nur mit mathematischer Vorbildung auf Hochschulniveau verständlich)

4.) "Grenzen der Theorie" bzw. "Interpretationen" (anspruchsvoll, nur mit Kenntnis der QM verständlich)

5.) "Anwendungen" (allgemeinverständlich)

6.) "Geschichte" (allgemeinverständlich)

7.) "Philosopische Aspekte" (potenziell anspruchsvoll, bislang allerdings nur Stichwortsammlung)

D.h. es geht gleich am Anfang in "medias res", die einfacheren Themen wie "Geschichte" und "Anwendungen" kommen erst am Schluss. Aus didaktischer Sicht wäre eine genau umgekehrte Reihenfolge (erst die "einfachen", dann die "schwierigen" Themen) besser. Ein Lösungsansatz wäre, dass gleich am Anfang -noch vor den axiomatisch/abstrakt formulierten Grundlagen- die Entwicklung der QM aus einer historischen Perspektive beschrieben wird. Hier sind m.E. noch gute Ideen gefragt, um die Allgemeinverständlickeit zu verbessern bzw. den "interessierten Laien" nicht gleich am Anfang zu verlieren.--Belsazar 16:45, 4. Feb 2006 (CET)

• Ich meine auch, dass man zu zu Beginn möglichst auf einfache Weise die QM beschreiben sollte. Habe mal einen Versuch gestartet. Ist allerdings noch nicht fertig. -:). Evtl. kann für die Details auf die entsprechenden bestehenden Artikel verlinkt werden.--213.103.137.235 21:52, 12. Feb 2006 (CET)

Hilbertraum

Diese Ergaenzung ist falsch. Der in der QM verwendete Hilbert-Raum ist der Raum (quadratintegrabler) Wellenfunktionen (Zustaende), nicht das Tensorprodukt der Ortsräume der beschriebenen Teilchen, siehe auch Hilbert-Raum, Abschnitt Beispiele. --Florian G. 18:46, 16. Feb 2006 (CET)

Nachdem ich mir die restlichen Aenderungen von Benutzer:213.103.137.235 am 12. Februar angesehen habe, wuerde ich dringendst anraten auf eine vorherige Version zurueckzusetzen. Tenor der Aenderungen (Zitat): Ein tieferes Verständnis der im Mikrobereich stattfindenden Prozesse ist indessen bis heute nicht möglich.. Ich halte die Aenderungen sowohl inhaltlich als auch stilistisch fuer einen deutlichen Rueckschritt in der Qualitaet des Artikels. --Florian G. 21:09, 16. Feb 2006 (CET)

Muss leider zustimmen. Die jetzige "Einleitung" ist m.E. weder allgemeinverständlich noch präzise. Der Abschnitt lässt sich m.E. auch nicht durch einfache Korrekturen richten. Der vorliegende Versuch, das ganze Spektrum der QM von der Wahrscheinlichkeitsinterpretation über die Heisenbergesche Unschärfe und Schrödingergleichung bis hin zu Zeilingers Interpretationen in einem kurzen Abschnitt anzureissen, ist aussichtslos.

Die Grundidee eines allgemeinverständlichen einleitenden Kapitels halte jedoch nach wie vor für richtig, wobei mir ein historischer Zugang aus didaktischer Sicht am günstigsten scheint (s.o.). Werde mal einen Versuch starten, vor dem Wochenende komme ich aber nicht dazu.--Belsazar 22:18, 16. Feb 2006 (CET)

• MHO bietet die von mir verfasste Einführung (die noch nicht ganz fertig ist) einen allgemeinverständlichen Überblick und Einstieg in die QM. Weder die fachliche noch die stilitische Kritik von FlorianG/Pediapeep (die "beiden" treten ja bekanntlich immer gleichzeitig auf) mag zu überzeugen. Wenn "er" nicht weiss, dass beim Einteilchensystem die Wellenfunktion auf einen normalen dreidimensionalen Raum (+ die Zeit) definiert werden kann, dann zeigt dies nur einmal mehr, dass er fachlich selbst den einfachsten Fragen der QM nicht genügt. Was stilistisch an der richtigen Aussage, dass ein tieferes Verständnis der im Mikrobereich statfindenden Prozesse bis heute nicht möglich ist, nicht passend sein sollte, ist auch nicht ersichtlich. Immerhin gehört es Feynmans meist zitierten Äusserungen, dass niemand die QM versteht. Dem ist so, und ich gehe davon aus, dass auch Floriang/Pediapeep bis heute kein tieferes Verständis für die die qm Prozesse gefunden hat. Bei der kürzlichen Diskussion war man sich m.E. darüber einig, dass der Einstig leichtverständlich, im Sinne eines grosszügigeren Inhaltsverhzeichnisses, erfolgen soll. Ich habe nun einen Anfang gemacht. Mit den Links auf die Artikel kann der Interessierte sein Wissen vertiefen. Vorgesehen hatte ich, noch die Quantenverschränkung und Bohrs Korrespondenzprinzip kurz zu erläutern und dann die praktische Bedeutung der QM in der Natur und in der Technik darzustellen. Alles auch wieder mit Links auf die entsprechenden Artikel. :-)--83.180.229.195 16:22, 17. Feb 2006 (CET)

• Floriang/Pediapeep. Dein Hass auf Zeilinger ist bekannt. Ich muss dir leider sagen, dass ich dich für einen Spinner halte.--83.180.229.195 16:31, 17. Feb 2006 (CET)

Der Abschnitt ist höchst unpräzise, teilweise falsch und sicher nicht allgemeinverständlich. Einige Beispiele, mal aus der Warte des "interessierten Laien" gesehen:

• Was genau ist mit dem "tieferen Verständnis" gemeint, welches angeblich nicht möglich ist? Was konkret ist verstanden, und was nicht?
• Was ist mit den "Eigenschaften von Mikrosystemen" gemeint? Ich vermute, dass Du Observable wie den Ort oder den Impuls meinst. In anderem Zusammenhang (ohne Vorkenntnisse) hätte ich mit den "Eigenschaften" aber eher die Masse eines Teilchens, oder die Ladung in Verbindung gebracht. In dem Zusammenhang sind die Aussagen bzgl. Wahrscheinlichkeit aber falsch.
• Was sind "komplementäre Eigenschaften"? Ich kann zwar vermuten, was Du meinst, der interessierte Laie dürfte damit wenig anfangen. Und was soll die Sache mit Zeilinger? Warum kann ein Teilchen keine zwei Eigenschaften (z.B.: Ladung und Masse) haben?
• Der Hinweis, dass die Wahrscheinlichkeitswelle keine "reale" Welle, sondern eine "mathematische" Welle ist, trägt wenig zur Klarheit bei. Zuvor hast Du doch schon erläutert, dass die Wahrscheinlichkeitswelle Wahrscheinlichkeiten angibt. (By the way: Wer oder was ist "h.L."?) Im letzten Satz des Abschnitts kommt dann komischerweise doch noch der Schwenk zu den Wasserwellen bzw. Schallwellen, "deren Verhalten ebenfalls durch Wellengleichungen beschrieben wird". Was willst Du mit dem Vergleich erreichen?
• Im letzten Abschnitt wird es ganz wüst. "Der Hilbert-Raum setzt sich aus den Orten aller Teilchen zusammen"?? Ich denke, die Teilchen haben gar keine Orte? Und wie setzt sich aus diesen "Orten" ein Raum -gar ein Hilbertraum- zusammen?? Was hat es mit den "Freiheitsgraden" auf sich? Und was hat eigentlich das Superpositionsprinzip mit der Verschränkung zu tun? Und was soll der "interessierte Laie" mit alledem anfangen??

Unabhängig von den o.g. inhaltlichen Problemen sehe ich noch ein folgendes grundsätzliches Problem: Dar Abschnitt ist nicht Fisch und nicht Fleisch. Alles mögliche wird kurz und ziemlich vage angesprochen, aber nichts richtig erklärt. Wozu soll das gut sein?

Weiterhin: Warum hast Du (IP 83.180.229.195) den Abschnitt "Messprozesse in der QM" gelöscht? Der Abschnitt hat zwar Schwächen -u.a. ist der Titel missverständlich-, aber er war gut formuliert und unter dem Titel "Messproblem" sicher ausbaufähig.

Mit den o.g. gravierenden Mängeln ist der Artikel im Moment schlechter als vor Einführung des Abschnittes "Einführung". Ich plädiere für Revert und Diskussion zur weiteren Vorgehensweise.--Belsazar 21:47, 17. Feb 2006 (CET)

• Ich meine, dass meine Einführung durchaus geeignet ist, dem Laien einen Einblick in die Quantenmechanik zu geben. Ganz OMI-fähig ist sie natürlich nicht, aber sie erlaubt es, das Thema einzuordnen und wer mehr wissen möchte, wird über die nachfolgenden Abschnitte (die noch überarbeitungsfähig sind) und v.a. über die Links, meine ich, gut orientiert. Leider wurde ich mitten in der Beschreibung der Superposition unterbrochen, so dass dort das wichtigste fehlt und auch das übrige, was ich noch in die Einführung nehmen wollte (übrigens auch einen Überblick über die Interbrepationen), vorderhand aussen vor bleibt. Belsazar: Deine Fragen würde ich gerne beantworten. Aber so nach einem Rauswurf......Übrigens war mir schon lange relativ klar, dass du nicht Physiker bist. Überhaupt kein Problem. Das was du oben über Niels Bohr schreibst stimmt übrigens.--83.176.34.120 18:32, 20. Feb 2006 (CET)

Also so kommen wir doch nicht weiter. Ich habe konkrete Gründe angegeben, warum ich die Einführung bzgl. Struktur und Inhalt für unzureichend und teilweise schlicht für falsch halte. Mit dieser Meinung stehe ich auch nicht alleine da. Ich würde daher nun schon erwarten, dass Du die Kritikpunkte von mir, Floriang und Pediapeep nicht einfach ignorierst, sondern auf die inhaltliche Diskussion eingehst.

Mit Deiner Anmerkung über meine Ausbildung liegst Du übrigens daneben - bin promovierter Physiker.--Belsazar 20:33, 20. Feb 2006 (CET)

Begründer von Quantenmechanik

Der Begründer ist natürlich Niels Bohr. Der Artikel wird daher von mir entsprechend geändert.--Prandr 19:16, 17. Feb 2006 (CET)

Niels Bohr war Begründer des Bohr'schen Atommodells und des Bohr'schen Korrespondenzprinzips, weiterhin leistete er wichtige Beiträge zur Interpretation der QM. Der Durchbruch bei der Suche nach den Grundgleichungen der Quantenmechanik, der Schrödingergleichung bzw. der Matrizenmechanik, gelang Schrödinger bzw. Heisenberg. Tatsächlich wurde der Begriff "Quantenmechanik" erstmals 1924/1925 in Göttingen am Institut von Max Born im Zusammenhang mit den Aktivitäten zur Formulierung einer neuen Quantentheorie verwendet, die die vorhandenen Schwächen der Bohr-Sommerfeld'schen Theorie überwinden sollte. Daraus ist ja dann 1925 die Heisenberg'sche Matrizenmechanik entstanden.

Niels Bohr noch vor Schrödinger und Heisenberg als Begründer der QM zu bezeichnen, ist daher nicht angemessen. Mir ist auch in der Literatur keine solche Priorisierung bekannt.

@Prandr: Bitte begründe Deine Priorisierung.--Belsazar 17:55, 18. Feb 2006 (CET)

Ich würde mich anschließen und in Frage stellen, dass Niels Bohr der "Begründer" der Quantenmechanik sein soll. Natürlich hat Bohr das Bohrsche Atommodell eingeführt, doch muss dies eindeutig als phänomenologisches Modell angesehen werden, da er seinerzeit keine theoretische Begründung liefern konnte. Nebenbei soll nicht der Eindruck erweckt werden, Nils Bohrs Arbeit diskreditieren zu wollen!--83.189.47.247 19:47, 11. Jun 2006 (CEST)

Mega-Revert und Löschaktion von User:83.176.38.224

Was soll der Mega-Edit (u.a.: Umstrukturierung des "Grundlagen"-Abschnitts, Löschung mehrerer Kapitel)? Vor solchen umfassenden Änderungen sollte doch erstmal die inhaltliche Diskussion geführt werden (siehe Diskussion "Hilbertraum"). --Belsazar 21:58, 1. Mär 2006 (CET)

• Diskutieren mit wem? Mit Usern, die unter mehreren Usernamen agieren und Diskussion manipulieren? Mit Belsazar, der fairerweise eingestanden hat, dass er von QM nichts versteht? Mit Vandalen, die erst löschen und dann diskuieren wollen? --213.103.143.144 11:29, 4. Mär 2006 (CET)

Ja, genau, diskutiere mit mir! Wenn Du -wie ich- willst, dass der Artikel besser wird, dann arbeite konstruktiv mit. Die momentane Blockade bringt keinen weiter. Leider hast Du auf der Diskussionsseite bislang wenig mehr zustandegebracht, als alle Beteiligten als Manipulateure, als inkompetent und als Vandalen zu beschimpfen. Inhaltlich kam noch buchstäblich nichts!

Wir werden nur Fortschritte machen, wenn wir zumindest das kleine 1x1 der Zusammenarbeit hinbekommen. Dazu gehört mal mindestens, dass wir kontroverse Punkte zum Inhalt oder zur Vorgehensweise primär hier auf der Diskussionsseite austragen, und zwar vorzugsweise mit sachlichen Argumenten und weniger mit persönlichen Angriffen!

Also wenn wir uns nun zumindest auf den o.g. Minimalkonsens zur Zusammenarbeit einigen können, schlage ich vor, dass wir -hier in der Diskussion!- die Vorgehensweise bzgl. dem "Einführungskapitel" klären.--Belsazar 19:21, 4. Mär 2006 (CET)

Wie wär s denn ...

... damit: Well come 21 - Realität und Bewußtsein im 21. Jahrhunder. Projekt der Hochschule für Bildende Künste Braunschweig, mediale Umsetzung des Themas. Könnte man das als Weblink für den Artikel verwenden? Jahn 12:05, 10. Mär 2006 (CET)

1. Problem: ist eine Flash-Seite, die bei mir nicht funktioniert
2. Problem: Beim Artikel geht es nicht um Kunst sondern um Wissenschaft. Ein Link auf ein Kunstprojekt währe daher fehl am Platz. Besser wäre ein Link auf eine Seite, auf der Quantenphyiskalische Zusammenhänge visualisiert und damit auch erklärt werden.

MovGP0 16:58, 10. Mär 2006 (CET)

Hat schon was mit Quantenphysik zu tun, würde auch gut passen, denk ich (wohlgemerkt als weiterführender Weblink). Ist aus einem Forschungsprojekt der HBK Braunschweig entstanden (siehe http://www.hbk-bs.de/home/Forschungsprojekte.html). Naja ... ich mein ja nur. Jahn 17:53, 10. Mär 2006 (CET)

Die Seite ist ja optisch nett gemacht. Unter inhaltlichen Gesichtspunkten ist hier der Begriff der "künstlerischen Freiheit" aber eher weit gefasst, man findet z.B. Sätze wie "Die Quantenphysik verarbeitet die Mathematik und Physik der schnellen Geschwindigkeiten, wie z.B. Lichtgeschwindigkeit". Nach wenigen weiteren Sätzen von diesem Kaliber ist dann die QM "erklärt". Naja.

Zu MovGP0's Vorschlag: Unter den "Weblinks" gibt es bereits einige ganz ordentliche -teilweise animierte- Links auf populärwissenschaftlichem Niveau, z.B. der Link zu "Physik des Monats April" oder der Link von der Uni Ulm. Ein paar weitere Kandidaten wären z.B.:

http://www.bmbf.de/pub/einsteins_unverhofftes_erbe.pdf [1]

http://library.thinkquest.org/C005775/frameset.html [2]

--Belsazar 19:57, 10. Mär 2006 (CET)

selbst

Aus der Sicht der Interferenz von Zeitfunktionen (abstrakte Wellen, siehe Interferenz) unterscheiden die Begriffe der Selbstinterferenz und der Kreuzinterferenz zwischen den Wellenpaketen (Abb.3). Selbstinterferenz des Elektrons mit sich selbst würde nur eine, die zentrale Mittellinie hervorheben. Da wir aber mehrere Linien vorfinden, können die außerhalb der zentralen Linie entstehenden Linien nur als Interferenz des Elektrons mit seinem Vorgänger und Nachfolger gedeutet werden.

versteh' ich nicht, ich mach's wieder weg. --Pediadeep 19:21, 10. Mär 2006 (CET)

Haag's Theorem

Da steht:

• Allerdings kann das Wechselwirkungsbild nicht in jedem Fall angewendet werden. Bei den Theorien wechselwirkender Quantenfelder sagt Haag's Theorem aus, dass das Wechselwirkungsbild nicht existiert, da der Hamiltonoperator hier nicht in einen freien Anteil und einen Wechselwirkungsanteil aufgeteilt werden kann.

Was ist dieses "Haag's Theorem"? Ganz so, wie's heir steht, kann's ja nicht sein, da man -wie es auch im nächsten Abschnitt steht- genau dies in der störungstheoretischen QFT tut. Ich lösch's mal raus Hoehue 20:20, 10. Mär 2006 (CET)

Dekohärenz

• Neben dieser Erklärung für das „klassische“ Verhalten makroskopischer Systeme spielt die Dekohärenz eine wichtige Rolle in der Viele-Welten-Interpretation der Quantenmechanik, bei der der Kollaps der Wellenfunktion auf die Dekohärenz zurückgeführt wird.

Wie bitte? Die Viele-Welten-Interprätation beruht doch gerade auf der Annahme, dass die Wellenfkt. in "Wirklichkeit" garnicht kollabiert, sondern dieser daraus resulitert, dass der Beobachter als Teil der Gesamtwellenfunktion nur eine Projektion auf einen Unterraum "unserer Welt" wahrnimmt. Hoehue 20:40, 10. Mär 2006 (CET)

Was zum Verständnis notwendig?

Hallo, welche Artikel sind an Voraussetzung nötig um die Quantenmechanik zu verstehen? Der englische Artikel scheint mir vom drüberschaun verständlicher...- Metoc ☺

Hallo Metoc,

mit dem Verstehen ist es so eine Sache. Einige grundlegende Konzepte der QM (wie z.B. die Begriffe "Zustand", "Observable", "Wahrscheinlichkeitsamplitude", "Verschränkung" usw.) lassen sich mathematisch relativ einfach beschreiben (wenn man sich einen Zustand einfach als Vektor und eine Observable als Matrix vorstellt, kommt man mit Kenntnissen der Vektor- und Matrizenrechnung bzw. der linearen Algebra schon ziemlich weit). Der Zusammenhang mit der Alltagserfahrung ist aber -ob mit oder ohne Formeln- nur schwierig herzustellen. Der einfachste Zugang ergibt sich m.E. durch Betrachtung verschiedener konkreter Beispiele (Doppelspalt-Experiment, harmonischer Oszillator http://en.wikipedia.org/wiki/Quantum_harmonic_oscillator, ..).

Eine andere gängige Methode vieler Lehrbücher ist die Herleitung einzelner quantenmechanischen Konzepte aus einer historischen Perspektive. Über die Diskussion der einschlägigen Schlüsselexperimente (u.a.: Planck's schwarzer Strahler, Einsteins Theorie des photoelektrischen Effekts, Franck-Hertz-Versuch, Spektroskopie,...) wird der Leser an das Thema herangeführt. Der englische WP-Artikel "Basics of quantum mechanics" http://en.wikipedia.org/wiki/Basics_of_quantum_mechanics ist konsequent so aufgebaut, und auch im Artikel "quantum mechanics" gibt es eine "Introduction", in der auf die o.g. Schlüsselexperiment Bezug genommen wird.

Allerdings gibt es bei diesen "anschaulichen" Artikeln einige Fallstricke. Durch den weitgehenden Verzicht auf Formeln muss man dort teilweise doch sehr weit ausholen. Weiterhin finden sich einige inhaltliche Ungenauigkeiten (z.B. ist im "quantum mechanics" Artikel von stabilen "Orbits" von Elektronen die Rede). Und das vermeintlich "anschauliche" Bild zur Heisenberg'schen Unschärfe in dem "Basics"-Artikel finde ich schlicht unverständlich.

Zumindest die Idee einer Einführung auf Basis der o.g. Schlüsselexperimente könnte jedoch m.E. auch eine Bereicherung für den deutschen WP-Artikel sein.--Belsazar 00:06, 22. Mär 2006 (CET)

Änderungswünsche

Hallo, habe den Beitrag zum Wechselwirkungsbild geschrieben. Würde bitte jemand in diesem Artikel unter dem Teilabschnitt "Zeitentwicklung" den Link "Wechselwirkungs-Bild" zu "Wechselwirkungsbild" ändern?
Gruß --Rene 23:09, 24. Mär 2006 (CET)

Hab' das jetzt für Dich gemacht. Nur so nebenbei: Was hat Dich zurückgehalten, das selbst vorzunehmen?--JFKCom 23:16, 24. Mär 2006 (CET)

Dankeschön. Wahrscheinlich liegt es daran, dass ich mich nicht eingeloggt hatte. Das vergesse ich immer wieder, da man andere Artikel auch so bearbeiten kann.
Gruß --Rene 11:55, 26. Mär 2006 (CET)

"Klassische" QM <-> Relativistische QM

Wie wärs, wenn mal ordentlich sortiert würde, was zur "klassischen" QM und was zur relativistischen QM gehört? Zum Beispiel das Pauli-Verbot, die Bose-Einstein-Kondensation und andere Effekte der quantisierten statistischen Mechanik folgen aus dem Spin-Statistik-Theorem, das meines Wissens ohne Relativistik gar nicht geht. Eventuell sollte in einem Kapitel über relativistische QM noch angemerkt werden, wie das Antiteilchenkonzept zum Modell des "Diracsees" führt, das wiederum zum Paradox unendlicher Masse führt, das dann in zweiter Quantisierung von der Quantenfeldtheorie gelöst wird.

Also: relativistische QM => paradox => 2.Quantisierung => QFT / (Spin-Stat.-Theorem => Quantisierte Statistische Mechanik)

Ich hoffe, diese Ausführungen sind weitgehend richtig und irgendwie verwertbar... :) --84.61.161.70 20:50, 14. Apr 2006 (CEST)

Die Frage ist, ob und ggf. in welcher Tiefe man diese Themen in diesem Artikel erwähnt. Beide von Dir angesprochene Themen (Spin-Statistik-Theorem und die Lösung der Schwierigkeiten der Dirac'schen Einteilchentheorie) müssen im Zusammenhang mit der relativistischen Quantenfeldtheorie diskutiert werden. Zum Thema "Abgrenzung QM vs. relativistische QFT" gab es vor längerer Zeit schon mal eine Diskussion (siehe Diskussion:Quantenmechanik#Ältere_Diskussion und Diskussion:Quantenphysik). Damals hatte man sich so geeinigt, dass die relativistischen Quantentheorien dem Artikel "Quantenfeldtheorie" vorbehalten bleiben sollen.

In der "klassischen (nicht-relativistischen) QM" lassen sich Spin und Spin-Statistik-Theorem zwar nicht herleiten, aber durchaus phänomenologisch integrieren (eben in Form des Pauli'schen Auschlussprinzips). Ich schlage daher vor, dass wir in den Abschnitt zum Pauli'schen Auschlussprinzip einen entsprechenden Hinweis aufnehmen.

Auf die Dirac-Theorie würde ich hier nicht im Detail eingehen, diese Gleichungen haben ihre größte Bedeutung als Feldgleichungen der relativistischen Quantenfeldtheorie, sodass eine Beschreibung der o.g. Themen (Dirac-See, Positronen, Paradoxien etc.) im QFT-Artikel bzw. in dem entsprechenden Hauptartikel Dirac-Theorie m.E. sinnvoller ist.--Belsazar 23:09, 17. Apr 2006 (CEST)

Wie wärs mit einem Abschnitt "Relativistische Quantenmechanik", in dem auf den Artikel Dirac-Theorie verwiesen wird? Ich denke entweder muss der Verweis aufs Bose-Einstein-Kondensat hier raus, oder es muss erwähnt werden, dass es eher aus der quantisierten statistischen Mechanik mittels des Spin-Statistik-Theorems hervorgeht.

--84.63.98.248 18:41, 19. Apr 2006 (CEST)

Ich habe jetzt mal zumindest einen Hinweis auf den relativistischen Hintergrund des Spin-Statistik-Theorems eingebaut. Zu dem Vorschlag eines Kapitels "relativistische QM": Ein entsprechendes Kapitel gibt es bereits, im Kapitel "Zusammenhänge mit anderen Theorien".--Belsazar 21:33, 20. Apr 2006 (CEST)

Stabilität

Ist mir gerade beim Diffen aufgefallen: Die Sache mit der Stabilität ist ja so eindeutig nicht, bzw. ergibt eine Randbedingung an die finale Theorie: Es darf keine elementaren (punktförmigen) stabilen Bosonen (oder höchstens eins geben), denn sonst würde das "Dyson-Lieb-Perpetuum-Mobile" funktionieren:

• Mit Energie propportional zu N erzeugt man A⁺, A^-, B⁺, B^-
• Dann bringt man einerseits A⁺ und B^- andererseits A^- und B⁺ zusammen und erhält Coulomb-Energie proportional zu N^5/3.

(Es gibt ein kurzes Papier von Borchers dazu). Naja, wohl etwas zu speziell für den Artikel. --Pjacobi 08:38, 5. Mai 2006 (CEST)

"Zu speziell" würde ich nicht gar nicht mal sagen. Wenn man es so formuliert, dass (unter der Annahme der Coulomb-WW) Fermionen-Systeme mit dem ersten Haupsatz der Thermodynamik verträglich sind, ohne Berücksichtigung des Pauliprinzips jedoch die -empirisch bestens abgesicherte- Energieerhaltung nicht gewährleistet ist, könnte man dafür m.E. schon einen Satz spendieren. Allerdings werde ich bei dem Stichwort "Perpetuum-Mobile" immer etwas misstrauisch, und wenn es dazu nur die eine (wenn auch zweifelsfrei reputable) Veröffentlichung von Borchers & Borchers aus dem Jahr 2003 gibt, ist das IMHO noch etwas wenig für die Erwähnung.--Belsazar 12:57, 7. Mai 2006 (CEST)

Heisenberg- und Dirac-Bild

Im Abschnitt über das Heisenberg- und das Dirac-Bild wird von "zeitabhängigen Observablen" gesprochen. Ich bin der Meinung, dass es zeitabhängige Operatoren heissen sollte. --85.2.117.247 18:02, 16. Mai 2006 (CEST)

da könntest du recht haben. --Pediadeep 18:57, 16. Mai 2006 (CEST)

Die Formulierung mit Operatoren ist etwas allgemeiner. Allerdings leuchtet mir nicht ein, warum diese Verallgemeinerung erforderlich sein soll, tatsächlich geht es in dem Zusammenhang doch immer um die Dynamik von Observablen. Habt ihr ein konkretes Beispiel aus der Literatur, bei dem der betrachtete Operator keine Observable ist? Falls ja, können wir die Begriffe gerne ändern. Sonst würde ich es so lassen.--Belsazar 21:44, 16. Mai 2006 (CEST)

• tzzz...--83.180.76.50 20:26, 22. Jun 2006 (CEST)

Sorry, aber ein Operator und eine Observable sind nicht das gleiche! Die Observable ist die gemessene Grösse, während der Operator das mathematische Konstrukt zu einer Observablen im Formalismus der Quantenmechanik ist. Mit dem Operator hantierst du in der Mathematik herum, während du die Observable misst. Anders gesagt: Die Observable ist der Erwartungswert eines Operators. Diesen kannst du berechnen, indem du den entsprechenden Operator zwischen den Bra und den Ket der Wellenfunktion schreibst ("Sandwich"). Die ganze Angelegenheit ist in jeder Einführung zur Quantenmechanik zu lesen. --85.0.164.219 19:06, 17. Mai 2006 (CEST)

Als Physiker muß ich hier zustimmen: Es ist in diesem Zusammenhang ganz klar der Operator gemeint. Ob eine Observable sich ändert, darf ja nicht davon abhängen, mit welchem Formalismus wir sie beschreiben. Ich werde den Text entsprechend ändern. --Ce 19:21, 17. Mai 2006 (CEST)

Klar, die berechneten Messergebnisse sind unabhängig von dem verwendeten Bild. Die o.g. Aussage, dass der Begriff "Observable" sich auf den Erwartungswert bezieht, würde ich so aber nicht unterschreiben. Im Messiah Bd. 1 bezieht sich der Begriff "Observable" durchgängig auf den entsprechenden Operator (siehe z.B. Kap. 7.2.6 bis 7.2.9 sowie Kap. 8.2.3 zum Thema "Heisenberg-Bild"). Wenn es um Messwerte geht, wird dort immer die Redewendung "Messwert der Observable" verwendet. Im "Eugen Fick: Einführung in die Grundlagen der QT" wird ebenfalls -allerdings weniger konsequent- diese Sprachregelung verwendet. In den Fällen, wo sowohl Observable als auch ihre Erwartungswerte vorkommen (wie z.B. beim Ehrenfest'schen Theorem in Kap. 3.5 Paragraph 4), bezieht sich der Begriff "Observable" ganz klar auf den Operator, nicht auf den Erwartungswert.

Demnach beschreiben das Heisenberg-Bild bzw. das Dirac-Bild durchaus die Dynamik von Observablen. Eine Verallgemeinerung auf beliebige Operatoren ist zwar möglicherweise auch korrekt, scheint mir aber unnötig.--Belsazar 21:20, 17. Mai 2006 (CEST)

ah, ihr dreht euch im kreise. observablen sind die erwartungswerte der operatoren. und die observablen können natürlich zeitabhängig sein; unabhängig vom bild, denn die bilder sind ja ohne abstriche ineinander überführbar / äquivalent. ok. nun ist es doch eben der unterschied der versch. bilder, dass in einem die wellenfunktion zeitabhängig ist und im anderen eben die operatoren. --Pediadeep 21:55, 17. Mai 2006 (CEST)

Das ist so auf jeden Fall Quatsch. Die Observable ist nicht der Erwartungswert. Die Observable ist die Messgröße. Diese wird in der QM durch einen selbstadjungiertern Operator beschrieben, dessen Spektrum die möglichen Werte, die die Messgröße annehmen kann umfasst. Der Erwartungswert des Operators ist der Erwartungswert der Messgröße. Hoehue 23:39, 17. Mai 2006 (CEST)

Jep, die Aussage "Observable=Erwartungswert" stimmt einfach nicht. Das hat auch nichts mit den Bildern zu tun. Observable werden in der QM durch Operatoren dargestellt. Hier noch ergänzend zwei entsprechende Internet-Quellen (mit google findet man leicht leicht noch duzende weitere): Kapitel 2 in [3], oder Definition 4 in [4].--Belsazar 00:06, 18. Mai 2006 (CEST)

Stimmt, da hab ich mich wohl ein bisschen verschrieben. Die Observable (=Messgrösse) ist nicht der Erwartungswert eines Operators, sondern ihr Erwartungswert ist der Erwartungswert des entsprechenden Operators. --85.0.164.219 00:40, 18. Mai 2006 (CEST)

Um genau zu sein: Eine Observable ist eine physikalische Größe. Sie ist operational definiert, d.h. durch eine Meßprozedur. Ein Operator ist ein mathematisches Konstrukt. Er ist definiert durch seine Wirkung auf Vektoren. In der Quantenmechanik werden Observable durch selbstadjungierte Operatoren beschrieben. Im allgemeinen Sprachgebrauch wird oft diese Unterscheidung nicht explizit gemacht (man weiß ja, was gemeint ist), insofern bin ich auch nicht überrascht, wenn diese "Schlamperei" auch in Lehrbüchern auftritt. Aber ich denke schon, in einer Enzyklopädie sollte man schon etwas auf Genauigkeit achtgeben. --Ce 10:28, 18. Mai 2006 (CEST)

ist ja gut... . mir gings ja auch gar nicht um erwartungwerte sondern um die bilder; also diesmal geradaus: observablen ( messwerte ) sind durch operatoren beschrieben. und die observablen bzw. operatoren können natürlich zeitabhängig sein; unabhängig vom bild, denn die bilder sind ja ohne abstriche ineinander überführbar / äquivalent. ok. nun ist es doch eben der unterschied der versch. bilder, dass in einem die wellenfunktion zeitabhängig ist und im anderen eben die operatoren. ist's so recht? --Pediadeep 16:40, 18. Mai 2006 (CEST)

Lesenswert

Auch auf die Gefahr hin, dass ich jetzt wie der Noob behandelt werde, der ich bin: Warum ist dieser Artikel nicht lesenswert? Er ist sehr umfangreich, verständlich geschrieben, klar gegliedert und ich finde sogar die Bilder recht passend (obwohl das vielleicht noch ein Minuspunkt ist). An der Sprache habe ich bisher auch keine groben Schnitzer festgestellt und es gibt offenbar eine größere Gemeinde von Schreibern, die für eine stetige Entwicklung sorgen. Also zählt mir doch einfach mal die (für euch und mich nicht) offensichtlichen Schwächen auf. --80.136.11.114 20:10, 24. Mai 2006 (CEST)

Ich würde den Artikel in der jetzigen Form noch nicht zur Wahl stellen. Ich sehe noch folgende Schwachpunkte:

• Reihenfolge der Kapitel: Der Artikel beginnt mit den Grundlagen der QM. Dieses Kapitel ist (bei diesem Thema fast unvermeidlich) ziemlich abstrakt und schreckt den "interessierten Laien" vielleicht doch erstmal ab. Als Einstieg ist das Kapitel "Phänomene" wesentlich besser geeignet, aus der phänomenologischen Sicht wird zumindest die Relevanz und Vielschichtigkeit des Themas recht deutlich und allgemeinverständlich klar. Ich würde daher die Kapitel "Phänomene" und "Grundlagen" tauschen.
• Vollständigkeit Kapitel "Phänomene": Es fehlt jedenfalls noch ein Kapitel zum Thema "Quantenphänomene in der Atomphysik" (Themen: Spektrallinien, Schwarzkörperstrahlung, Elektronenhülle, Periodensystem der Elemente, Spin, ..). Das ganze muss ja nicht in epischer Breite beschrieben werden, aber ein kurzer zusammenfassender Abschnitt zu diesen Themen darf in einem Artikel zur Quantenmechanik nicht fehlen.
• Vollständigkeit Kapitel "Grundlagen": Es fehlt noch ein Abschnitt zum Thema "Dynamik". Die "Dynamik 2. Art", d.h. die Zeitenwicklung entsprechend der Schrödingergleichung, ist zwar bereits im Kapitel "mathematische Formulierung" enthalten. Es fehlt aber noch ein Abschnitt zur "Dynamik 1. Art", d.h. zur Dynamik bei Messungen.
• Rezeption: Fehlt noch gänzlich (vermutlich ein KO-Kriterium für "lesenswert")

Neben diesen Lücken gibt auch noch einige Verbesserungsmöglichkeiten bei den zwei Kapiteln

• Geschichte: Ein (wie ich finde) bislang noch etwas lieblos geschriebenes Kapitel, da könnte man mehr draus machen.
• Philosophische Fragen: Recht kurz, bislang eher ein Feigenblatt.

Vor der Kandidatur würde ich den Artikel jedenfalls auch noch in den Review stellen. Das macht aber m.E. erst Sinn, wenn zumindest die ersten vier der o.g. Punkte erledigt sind.--Belsazar 22:57, 24. Mai 2006 (CEST)

hmm, die meisten Punkte stimmen. Eventuell würde ich sogar die Geschichte ganz noch vorne schieben, weil das die meisten Laien (komischerweise) sehr fasziniert. Was meinst du mit Rezeption? Ich würde den Artikel auch nicht vorschlagen, das überlassen ich gerne angemeldeten Benutzern. Außerdem halte ich eh nicht viel von den "Bapperln"... Ein Artikel zur Quantenmechanik muss aufgrund des Themas für "lesenswert" mehr leisten, als ein exzellenter Artikel über einen Asteroiden... Logisch aber ungerecht, wie ich finde. :) --80.136.31.181 13:47, 25. Mai 2006 (CEST)

Phil. Fragen

Ich finde diesen Abschnitt noch etwas unklar bis missverständlich (wollte aber nicht gleich alles verschlimmbessern). Z.B.:

• der erste Punkt Kausalität sollte m.E. direkt Determinismus heißen, denn Probleme der Kausalität haben u.a. mit den Punkten Determinusmus und Nichtlokalität zu tun
• der zweite Punkt Realität verdeutlicht nicht wirklich, warum bestimmte Interpretationen der QM Probleme für (anti)realistische epistemologische und wissenschaftstheoretische Auffassungen darstellen (oder umgekehrt). Besonders der Zusatz "Steht mein Haus noch da, auch wenn ich nicht zu Hause bin?" ist problematisch, da eine besonders extreme Form des Konstruktivismus betreffend, deren Plausibilität nicht mehr so direkt mit Interpretationen der QM zusammenhängt.
• Die zweite Frage unter Lokalität ist erstens eine Dopplung und zweitens unpräzise (worin besteht die Unabhängigkeit genau)
• "Verständlichkeit" scheint mir nicht die beste Überschrift für die Frage "Kann die Welt mit einer [einzigen] widerspruchfreien Theorie beschrieben werden". U.a. könnte hier erwähnt werden, dass zu erklären ist, wie man den Begriff "komplementär" verstehen kann.
• der Schluss von "Messproblem" ("diese unterschiedliche Dynamik") ließe sich noch präzisieren (die Messergebnisse (bzw. das in diesen Ergebnissen empirisch bestätigte Axiom des Kollapses der Wellenfunktion (o. dessen Äquivalente)) stehen (bei vielen klassischen Darstellungen) im Widerspruch zur Dynamik). Hier wäre u.a. zu erwähnen, dass Interpretationen der QM, welche Begriffe wie "Messung", "Beobachtung", "bewusst", "makroskopisch", "irreversibel", "subjektiv" etc. verwenden, zu präzisieren haben (arguably in math-phys statt Alltagssprache), was genau diese Begriffe meinen. (Das hat vielleicht mehr mit "Verständlichkeit" zu tun?) Ca$e 13:40, 26. Mai 2006 (CEST)

Hab's selbst erstmal zu überarbeiten versucht.Ca$e 18:57, 25. Jun 2006 (CEST)

Leider wurde das komplett revertiert. War wohl ein Versehen. Man sollte wohl noch andere Punkte wiederherstellen. Ca$e 12:34, 11. Jul 2006 (CEST)

Stil-, Typo-, Struktur-Vorschläge

Tabelle in "Dekohärenz"

Diese Tabelle ist schwierig vom Text zu trennen. Sie braucht einen Rahmen. -- 80.136.36.186 12:36, 9. Jun 2006 (CEST)

erledigt. --Belsazar 18:08, 9. Jun 2006 (CEST)

Who is Belsazar?

Mit zunehmendem Befremden beobachte ich hier, wie ein gewisser Belsazar nunmehr schon seit geraumer Zeit Narrenfreiheit bei diesem Artikel zu haben scheint, obgleich das Wort Stümper für seine fachliche Qualifikation noch hoch gegriffen ist. Wer ist dieser Belsazar eigentlich? Hat da jemand seine Identität geändert und tritt unter einem anderen Usernamen auf? Überraschend sind dagegen, vielleicht aber auch nur scheinbar, andere User verschwunden, die davor hier nach dem selben Muster verheerenden Einfluss auf den Artikel usübten. Erstaunlich ist auch, dass der Artikel schon seit ewiger Zeit gesperrt ist. Ein Biotop for whom?--212.152.0.171 01:50, 5. Mai 2006 (CEST)

Was soll denn diese dumme Pöbelei? Den Ton verbitte ich mir! Wenn Du inhaltliche Kritik hast, dann äussere diese bitte in angemessener und sachlich begründeter Form! --Belsazar 19:42, 5. Mai 2006 (CEST)

• Und ich habe deine Einsichtslosigkeit satt. Lasse mich kaum mit solchen halbstarken Worten abwimmeln. Fakt ist: Quantenmechanik ist gesperrt und ausgerechnet einer, der von QM wenig bis gar keinen Schimmer hat, darf hier ungestört seine Runden drehen. Fakt ist weiter, dass dieser Belsazar nahtlos andere fragwürdige User ersetzt, die sich hier zuvor ähnlich aufführten. Bloss konnten damals Artikel nicht ohne weiteres für normale User gesperrt werden. Was hier abgeht ist ein Schulbeispiel für a) die verbeamtung der "freien" Wikipedia, die zum Tummelplatz von Admins und ihren A-Leckern geworden ist, und b) dafür, dass das Nievau in Wikipedia senkrecht abgestürzt ist, seit normale User, die Beiträge aus ihrem Fachgebiet leisten möchten, wegen Artikelsperrung nicht mehr frei mitarbeiten können, wohl dagegen solche Möchtegerns. Heute sind bald mehr Artikel gesperrt als nicht. Was dabei herausommt, man darf nicht dran denken.--212.152.15.42 20:46, 5. Mai 2006 (CEST)

geh' zum arzt und lass' uns in ruhe. --Pediadeep 22:40, 5. Mai 2006 (CEST)

• wen meint der mit "uns"?. Pediapeep, Piacobi, FlorianG und Co. Muss weh tun, sone Persönlichkeitsaufsplitterung. Ich hab diesen Schafs. langsam aber siche über. Es müsste sich doch ein fairer Admin finden, der den Artikel frei gibt und den Schyzo mal schlafen legt.--83.176.46.163 20:32, 6. Mai 2006 (CEST)

Registrier Dich doch einfach. Tut doch nich weh. Jahn 23:57, 6. Mai 2006 (CEST)

• IP 212.152.15.42 (identisch mit IP 212.152.15.42) hat recht. Ich habe schon lange den Eindruck, dass Pediapeep hier unter mehreren Usernamen agiert. Wie weit da ein gewisser Wolfgangbeyer involviert ist, müsste sich klären lassen. Das Niveau des Artikels, der nun gar als lesenwert qualifiert werden soll, ist, vor allem auch wegen der zahllosen fachlichen Fehler, bedenklich. Gibts Admins, die der Sache nachgehen? Zu Jahn: Registrieren ist o.k., wie du siehst, jedoch keine Garantie gegen Missbrauch --83.180.76.50 20:18, 22. Jun 2006 (CEST)

Ja, schon unmittelbar nach der Einleitung gehts falsch los: "Die Quantenmechnaik sagt aus, dass prinzipiell jede Messung, die an einem quantenphysikalischen System vorgenommen wird, eine Störung desselben hervorruft.." Das war zwar Heisenbergs ursprünglicher Erklärungsversuch, den er aber gleich selber ablehnete. Seither nimmt die Lehre einhellig an, dass die Unschärferelation wohl fundamentale Ursachen hat und nicht bloss auf das Messproblem zurückzuführen ist. Im Artikel Unschärferelation stehts dagegen richtig: "sie (die Unschärerelation) wird oft irrtümlich damit erklärt, dass eine Messung des Ortes eines Teilchens notwendigerweise seinen Impuls stört..". Ich habe wiederholt versucht, diesen Irrtum (und andere, die sich wie ein roter Faden durch den ganzen Artikel Quantenmechanik ziehen)richtigzustellen, was vom User Pediapeep unter diesem und verschiedenen anderen Usernamen, stets wieder gelöscht ich als Vandale verunglimpft und schliesslich der ganze Artikel für normale User gesperrt wurde. Möglich ist dies nur, weil ein gewisser Admin mit Pediapeep identisch ist, oder zumindest mit diesem gemeinsame Sache macht. Wie lange noch?--213.103.139.51 16:19, 25. Jun 2006 (CEST)

Ich kann diese Anschuldigungen nicht nachvollziehen. Hier ist auch der falsche Ort dafür. Wendet euch ggf. an http://de.wikipedia.org/wiki/Wikipedia:Checkuser/Anfragen . Grüße, Ca$e 00:22, 9. Aug 2006 (CEST)

Diskussion Kapitel "Messprozesse in der Quantenmechanik"

Habe diesen inhaltlichen Punkt in einen eigenen Abschnitt kopiert. --Belsazar 22:23, 25. Jun 2006 (CEST)
Ja, schon unmittelbar nach der Einleitung gehts falsch los: "Die Quantenmechnaik sagt aus, dass prinzipiell jede Messung, die an einem quantenphysikalischen System vorgenommen wird, eine Störung desselben hervorruft.." Das war zwar Heisenbergs ursprünglicher Erklärungsversuch, den er aber gleich selber ablehnete. Seither nimmt die Lehre einhellig an, dass die Unschärferelation wohl fundamentale Ursachen hat und nicht bloss auf das Messproblem zurückzuführen ist. Im Artikel Unschärferelation stehts dagegen richtig: "sie (die Unschärerelation) wird oft irrtümlich damit erklärt, dass eine Messung des Ortes eines Teilchens notwendigerweise seinen Impuls stört..". Ich habe wiederholt versucht, diesen Irrtum (und andere, die sich wie ein roter Faden durch den ganzen Artikel Quantenmechanik ziehen)richtigzustellen, was vom User Pediapeep unter diesem und verschiedenen anderen Usernamen, stets wieder gelöscht ich als Vandale verunglimpft und schliesslich der ganze Artikel für normale User gesperrt wurde. Möglich ist dies nur, weil ein gewisser Admin mit Pediapeep identisch ist, oder zumindest mit diesem gemeinsame Sache macht. Wie lange noch?--213.103.139.51 16:19, 25. Jun 2006 (CEST)

Das Thema ist deutlich komplizierter, als es im Artikel (und auch im Artikel Unschärferelation) steht. Wie z.B. in [5] oder [6] beschrieben, muss man zwischen folgenden Beiträgen zur "Unschärfe" unterscheiden:

1. Statistik bei den Präparation von Zuständen, d.h. vor der eigentlichen Messung. Darauf bezieht sich die von Kennard hergeleitete Ungleichung mit den Standardabweichungen der Observablen. Auf diese Situation (die "system-interne" Unschärfe) bezieht sich auch die "Ensemble-Interpretation" im Unschärferelation-Artikel.
2. Einfluss der Messung auf das betrachtete System (im ursprünglich von Heisenberg verwendeten Sinn)
3. Die Vorgänge, die tatsächlich zu einem makroskopisch ablesbaren Messergebnis führen (Dynamik der Zeigerzustände etc.).

Es wurden mehrere Ansätze zur Beschreibung dieser verschiedenen Beiträge im Rahmen verallgemeinerter Unschärferelationen veröffentlicht (Quellen: s.o., sowie darin enthaltene Referenzen).

Im vorliegenden Artikel ist die Kernaussage, dass Messungen i.A. einen Einfluss auf das betrachtete System haben, ja soweit nicht falsch. Der Schwenk zu der angegebenen Formel $\Delta x\cdot \Delta p\geq {\frac {h}{4\pi }}$ ist allerdings in der Tat missverständlich, da sich diese konkrete Formel eben nicht in allgemeingültiger Form durch die Störung des Systems aufgrund des Messprozesses herleiten lässt. Ich schlage vor, dass der Textabschnitt zum Thema "Unschärferelation" unter Verweis auf die o.g. Quellen entsprechend geändert wird, und dass z.B. in Kapitel 1.2 ("Quantenmechanische Zustände") eine kurze Passage zur Heisenberg'schen Ungleichung in der Ensemble-Interpretation eingeschoben wird (strenggenommen müsste sie dann eigentlich als "Kennard'sche Ungleichung" bezeichnet werden).--Belsazar 22:23, 25. Jun 2006 (CEST)

• Bevor ich hier zu Sachfragen weiterdiskutiere, müssen mal ein paar Punkte bereinigt werden:

1. Pediapeep, FloianG und wie der sich sonst noch nennt, muss wirksam gesperrt und von jeder weiteren Aktivität in Wikipedia ausgeschlossen werden. 2. Dasselbe gilt für Belsazar, falls er mit dem genannten identisch ist oder weiterhin mit diesem zusammenspannt. 3. Die Rolle, die Admin Wolfgangbeyer eventuell hier spielt, muss genau geklärt werden und nötigenfalls muss auch dieser gesperrt und in seiner Adminfunktion eingestellt werden. 4. Der Artikel muss für IPs ungbeschränkt freigegeben werden, denn es ist keinem User zuzumuten, sich von derartigen Leuten bevormunden zu lassen.--83.180.88.68 20:28, 2. Jul 2006 (CEST)

Tabelle, die 2.

Nach dem Mega-Revert vom 2. Juli braucht die Tabelle im Kapitel Dekohärenz erneut einen Rahmen... Ohne Rahmen geht die zu fließend in den Text über. Eventuell sollte allgemein überprüft werden, was noch an sinnvollem verloren gegangen ist. -- 217.232.47.123 09:33, 11. Jul 2006 (CEST)

Unformatierten Text hier einfügen

Revert...

(Vorige Nachfrage gelöscht.) Es wurden (wohl am 2. Juli) mehr Punkte gelöscht, als gewollt, so dass man mal nachsehen sollte, ob nicht der eine oder andere nützliche Edit dabei war. Grüße, Ca$e 17:27, 11. Jul 2006 (CEST)

Struktur

• 4 Zusammenhänge mit anderen physikalischen Theorien
• 5 Grenzen der Quantentheorie
  • 5.1 Interpretation
  • 5.2 Quantentheorie der Gravitation
• 6 Anwendungen
  • 6.1 Anwendungen in der Chemie
  • 6.2 Anwendungen in der Festkörperphysik
  • 6.3 Anwendungen in der Kernphysik
  • 6.4 Quanteninformatik
• 7 Geschichte
  • 7.1 Wichtige Personen zur Entwicklung der Theorie
  • 7.2 Richtungsweisende Experimente
• 8 Einige Zitate
  • 8.1 Philosophische Fragen

Da sollten Kapitel 6&7 vor 4&5 und Kapitel 8.1 sollte unter "Grenzen der Quantentheorie" eingeordnet werden. (Denn philosophische Fragen sind durchaus eine Grenze der Naturwissenschaft.) -- 217.232.36.142 13:42, 17. Jul 2006 (CEST)

8.1 macht jedenfalls tatsächlich unterhalb von 8. keinen sinn. am plausibelsten wäre m.e.: 5.2 nach 4.1 und 8.1 nach 5.2 und 5. umbennen in zB "Reichweite und Grenzen...". Grüße, Ca$e 19:20, 17. Jul 2006 (CEST)

Ok, ich stelle es jetzt mal so um wie von Euch vorgeschlagen. Um den Einstieg in das Thema zu erleichtern, möchte ich mittelfristig das Kapitel "Geschichte" ganz nach vorne verschieben. Im Moment ist mir das Kapitel dafür allerdings noch zu dürftig. Habe mir daher vorgenommen, das Kapitel in nächster Zeit deutlich auszubauen.--Belsazar 21:08, 18. Jul 2006 (CEST)

Unschärferelation

Gleich zu Beginn wird die Heisenbergsche Unschärferelation (HU) beschrieben. Mich stört hier ein Wort, nämlich "gleichzeitig". Die HU macht nicht die geringste Aussage über den Zeitpunkt, wann die Orts- und Impulsmessungen gemacht werden. Sie sagt lediglich: Wenn ich ein Ensemble von Teilchen habe, führe an ihnen eine Ortsmessung durch, bilde von den erhaltenen Werten die Varianz, mache das gleiche mit der Impulsmessung, dann ist das Produkt aus Impuls und Ortsvarianz niemals kleiner als h quer halbe. Nicht mehr und nicht weniger sagt die HU aus. Das "gleichzeitig" sollte schnell geändert werden.--Skygazer 22:08, 25. Jul 2006 (CEST)

bewusstseinswellen

unter "Interpretationen und philosophische Aspekte der Quantenmechanik" steht: "Eugene Paul Wigner stellte die Theorie der Bewusstseinswellen auf, mit der er insbesondere das Messproblem zu umgehen hofft.". gibt es dazu quellen? --Pediadeep 18:05, 7. Aug 2006 (CEST)

hat jemand probleme damit wenn ich den entspr. punkt lösche? --Pediadeep 11:08, 8. Aug 2006 (CEST)

Wigner hat sich intensiv mit dem Messproblem beschäftigt. Insbesondere beschäftigte Ihn die Frage, wo genau der "von Neumann cut" auftritt, d.h. in welcher Phase des Messprozesses die Zustandsreduktion eintritt. Er formulierte 1962 die Hypothese, dass das Bewusstsein des Beobachters die Zustandsreduktion verursacht. Zur Verdeutlichung der (scheinbaren) Paradoxien im Zusammenhang mit der Zustandsreduktion formulierte er u.a. das Wigners Freund-Paradoxon [7].

Später widerrief er diese Hypothese. Gründe waren einerseits neue theoretische Erkenntnisse zur Bedeutung von Dekohärenz-Effekten für den Messprozess, andererseits wandte er sich später von seiner ursprünglich solipsistischen philosophischen Grundhaltung ab.

Den Begriff "Bewusstseinswelle" habe ich allerdings bislang in keiner Quelle im Zusammenhang mit Wigner gefunden. Ich würde den Begriff streichen bzw. durch eine besser belegte Formulierung ersetzen.

Eine aktuelle und kritische Zusammenfassung über den Diskussionsstand über mögliche Zusammenhänge zwischen Quantenmechanik und Bewusstsein findet sich in [8]. --Belsazar 22:41, 8. Aug 2006 (CEST)

Der Absatz sollte m.E. eher ersetzt werden zu einer Skizze der Ideen von Albert / Loewer. (Überdies fehlt die many threads theory von Barrett) Der Ausdruck "Bewusstseinswellen" wäre mir neu. Ca$e 00:08, 9. Aug 2006 (CEST)

Geschichte / Quellen

Wenn der Artikel eines Tages exzellent werden soll, wozu er durchaus das Zeug hat, sollten unter anderem diese Quellenfragen geklärt werden (Geschichte):

Er [Dirac] führte auch erstmalig die Verwendung des Operator-Theorie inklusive der Bra-Ket-Notation ein und beschrieb diesen mathematischen Kalkül 1930 in einem bedeutenden Sachbuch.

Zur gleichen Zeit formulierte John von Neumann die strenge mathematische Basis für die Quantenmechanik, wie z.B. die Theorie linearer Operatoren auf Hilberträume, die er 1932 in seinem ebenfalls bedeutenden Sachbuch beschrieb.

Der Ausdruck „Quantenphysik“ wurde erstmals 1931 in Max Planck's Buch „The Universe in the Light of Modern Physics" verwendet.

Vernünftige Einzelnachweise sollten es da schon sein, oder? Im Prinzip sollten mE im ganzen Kapitel Geschichte Verweise auf die zeitgenössischen Werke sein, damit ein interessierter Leser weiß, wo er die Sachen im Original lesen kann.

Was außerdem noch in den Text rein sollte ist, dass De Broglie 1927 bestätigt wurde, denn die Welle-Teilchen-Dualität ist das zentrale Phänomen, auf dem die Quantenmechanik aufbaut. Ließen sich Teilchen nicht mit Wellenfunktionen beschreiben, könnte man nicht mit der Schrödingergleichung arbeiten.

Clinton Davisson und Lester Germer bewiesen die Wellennatur des Elektrons in einem Elektronenbeugungsexperiment (1927) (aus "Richtungsweisende Experimente")

Nach Matrizenmechanik hat nicht Schrödinger als erster die Äqivalenz von Heisenberg- und Schrödinger-Bild bewiesen:

Die physikalischen Voraussagen betreffend sind die Schrödingersche und die Heisenbergsche Mechanik gleichwertig. Diese Äquivalenz wurde schon früh von Pauli erkannt und durch von Neumann bewiesen (Satz von Stone-von Neumann).

Zum Spin steht noch gar nichts in der Geschichte, und außerdem ist auch noch nichts über die quantenmechanische statistische Mechanik zu finden. Auch das sollte historisch nachgezeichnet werden. -- 217.232.14.44 10:45, 8. Aug 2006 (CEST)

Einzuarbeiten wäre dann:

• P.A.M. Dirac, Principles of Quantum Mechanics, 4ed 1958 (1ed 1930), Oxford : Clarendon, p. 18sqq.
• John Von Neumann, Mathematische Grundlagen der Quantenmechanik, 2. Aufl. Berlin : Springer, 1996. engl. (autorisierte) Ausg. (übers. R. T Beyer) Mathematical Foundations of Quantum Mechanics, Princeteon: P. Univ. Press 1955 (dort p. 28sqq)
• Deine Formulierung ab "die Welle-Teilchen-Dualität ..." ist eine ganz bestimmte, nicht allgemeinübliche Interpretation. Auch müsste klar gesagt werden, welche Idee von De Broglie mit Davisson/Gerner bewiesen worden sein soll. Mir ist das überhaupt nicht klar.
• Was am Zitat zu Stone-von Neumann falsch sein soll, wurde mir jetzt nicht klar.

Übrigens, falls du auch hinter ähnlichen IP-Postings von oben steckst: Wäre nett, wenn du dich registrieren könntest. Grüße, Ca$e 00:06, 9. Aug 2006 (CEST)

Ich habe einige Referenzen auf Originalarbeiten eingearbeitet. Zu den sonstigen o.g. Anmerkungen:

• Das Experiment von Davisson und Germer war der erste experimentelle Beweis, dass Elektronen -wie von den Broglie vorhergesagt- unter bestimmten Bedingungen Interferenzeigenschaften aufweisen.
• Die Hypothese von de Broglie hat Schrödinger bei seiner Arbeit zur Formulierung der Schrödingergleichung stark beeinflusst. Dies schreibt er selber in seiner Veröffentlichung "Über das Verhältnis der Heisenberg-Born-Jordanschen Quantenmechanik zu der meinen", Ann. Phys., 79, p. 734-756, (1926).
• In der gleichen Arbeit leitet er auch die mathematische Äquivalenz von Heisenbergs Matrizenmechanik und seiner Schrödingergleichung her. Die mathematisch präziseren Arbeiten von Stone und von Neumann kamen erst später (1930)[9]. Die Aussage, dass Pauli diese Äquivalenz als erster erkannt haben soll, kann ich nicht ganz nachvollziehen. Gibt es dafür eine Referenz?--Belsazar 23:56, 9. Aug 2006 (CEST)

Hey, das ging ja schnell! Ich meine nur, dass dieses zentrale Experiment in dem Fließtext erwähnt werden sollte. Ich könnte mir z.B. sowas vorstellen:

• Die moderne Quantenmechanik fand 1925 ihren Beginn, als Werner Heisenberg die Matrizenmechanik und Erwin Schrödinger die Wellenmechanik und die Schrödingergleichung erfanden. Schrödinger zeigte später, dass diese zwei Ansätze äquivalent sind. Schrödinger baute die Wellenmechanik auf De Broglies Ansatz auf, wobei Teilchen durch Wellenfunktionen beschrieben werden. Als Clinton Davisson und Lester Germer 1927 die Wellennatur des Elektrons in einem Elektronenbeugungsexperiment nachwiesen, bestätigten sie damit die Richtigkeit dieses Ansatzes.

Ja, ich habe mich oben schonmal geäußert aber ich möchte mich ungern anmelden, weil ich teilweise an "ideologischen" Diskussionen im Bereich Physik teilnehme (z.B. zum Thema Antirelativismus). Und ich möchte ungern haben, dass irgendwelche nervigen Antirelativisten mir die Benutzerseite vollspammen und andere Projekte von mir angreifen (was ich bei manchen Benutzern durchaus schon beobachtet habe...). Als angemeldeter Benutzer könnte ich mich aus Diskussionen, die mir zu sehr gegen den Strich gehen nicht mehr einfach so ausklinken. Darum habe ich mich (obwohl ich seit über 6 Monaten aktiv bin) nicht angemeldet. -- 217.232.41.243 00:19, 10. Aug 2006 (CEST)

Wie wärs, wenn im Kapitel "Geschichte" noch was zur Quantenfeldtheorie (QFT) geschrieben würde. Nämlich, dass man nach anfänglichen Erfolgen feststellte, dass in der QFT das Problem auftrat, dass die Beiträge der Wechselwirkung eines Teilchens mit seinem eigenen Strahlungsfeld zu divergenzen führte. Dieses Problem wurde in den 40er Jahren durch die Renormierung gelöst, so dass die QFT im Folgenden große Erfolge verzeichnen konnte. Oder ist das nicht so wichtig, weil QFT schließlich einen eigenen Artikel hat? -- 217.232.37.46 19:29, 25. Aug 2006 (CEST)

Im Kapitel "Zusammenhänge mit anderen physikalischen Theorien" gibt es einen kurzen Abschnitt mit einigen Hintergrundinformationen zu den Quantenfeldtheorien. Die o.g. Themen mit den Divergenzen und den verschiedenen Lösungsansätzen (Renormierung etc.) sprengen m.E. den Rahmen des QM-Artikels, das würde ich dem QFT-Artikel überlassen.--Belsazar 20:48, 25. Aug 2006 (CEST)

Everett

Gerade fällt mir auf: Es ist diskutablerweise unrichtig, dass Everett eine Viel-Welten-Interpretation vorgeschlagen hat. Vielmer lassen sich seine Texte auf gegenseitig inkompatible Weisen rekonstruieren. ein Typ von Rekonstruktionen sind Viele Welten Theorien, andere Typen sind zB Relationalitätstheorien, Viele Bewusstseins-Theorien, many threads Theorien. So sieht es zB auch der Artikel in der Stanford Encyclopedia. Ca$e 00:19, 9. Aug 2006 (CEST)

archiv

wenn mir jemand erklärt wie's geht versuch ich die diskussion zu archivieren; ist doch reichlich lang. dazu bräucht ich aber noch eine liste der halbwegs aktuellen diskussionspunkte. ich fang mal an mit:

• Diskussion:Quantenmechanik#Geschichte / Quellen
• Diskussion:Quantenmechanik#Diskussion Kapitel "Messprozesse in der Quantenmechanik"
• Diskussion:Quantenmechanik#Messprozess und Postulate

danke und tschüss, --Pediadeep 13:00, 28. Aug 2006 (CEST)

Review November/Dezember 2006

Der Artikel wurde in den letzten Wochen stark überarbeitet und entspricht inzwischen weitgehend dem Etappenziel, welches sich eine Gruppe aktiver Autoren setzte. Zu einigen Themen gibt es allerdings kontroverse Diskussionen. Dies betrifft insbesondere das Thema "Allgemeinverständlichkeit" und die damit zusammenhängende Frage, welches Vorwissen beim Leser vorausgesetzt werden darf.

Ich denke, dass der Review hier einige Impulse von "aussen" liefern kann, die die Diskussion weiterbringen. Ansonsten sind natürlich auch Rückmeldungen zu allen anderen Aspekten des Artikels willkommen.--Belsazar 20:52, 5. Nov. 2006 (CET)

Ich war als Autor ja minimal mitbeteiligt, insofern bin ich schon etwas mit dem Artikel und der Diskussion darum vertraut. Ich denke, der Artikel ist insgesamt auf einem guten Weg.

• Das erste Kapitel "Schlüsselphänomene der Quantenmechanik" gefällt mir gut, sollte aber mal von nem Laien gegengelesen werden.

• • Die Einführung in das Kapitel "Grundlagen der Quantenmechanik" mit dem Mach-Zehnder-Interferometer sollte in das Kapitel "Schlüsselphänomene der Quantenmechanik" integriert werden und zwar nach "Wechselwirkung von Licht mit Materie" unter eigener Überschrift. Die Folgerung sollte in das Kapitel "Folgerungen aus diesen Experimenten" integriert werden.

• • Das Kapitel "Messprozesse in der Quantenmechanik" besteht aus zwei Teilen von zwei Autoren. Der erste Teil (von mir) ist eher abstrakt gehalten, der zweite Teil (von Aegon?) ist ein anschauliches Beispiel, bei dem die meisten Aussagen des ersten Teils wiederholt werden. Die beiden Teile müssen zusammengebracht werden, das Beispiel sollte von Spin 1 auf Spin 1/2 umgestellt werden (for convonience). Der Letzte Satz kann dann statt Spin 2 eben Spin 1 erwähnen, um die Universalität zu unterstreichen.

• Ich bin nicht sicher, ob man das nicht auch ohne großen Mehraufwand ohne Dirac-Notation hinkriegt. Laienfreundlicher wäre das allemal.
• Das Kapitel zur Unschärferelation enthält alle wichtigen Aussagen, aber mich würde es freuen, wenn der Zusammenhang von nicht-kommutierend und Unschärfe aufgegriffen würde, der im ersten Teil des Kapitels zum Messprozess angelegt ist. Die Analogie zwischen der Beugung bei Wellen und der Ort-Impuls-Unschärfe ist sehr schwer verständlich und für Laien wohl kaum nachvollziehbar. (Außerdem sollte eher Impuls-Wellenzahl als Impuls-Wellenlänge als Analogie verwendet werden.)
• Unter "Quantenverschränkung" sollte EPR wenigstens kurz angerissen werden, ansonsten aknn das auch raus.
• Die "Mathematische Formulierung" sollte wohl wirklich in den Artikel Formalismus der Quantenmechanik ausgelagert und da ausgebaut werden. Darauf kann man dann ja im "Abstract" hinweisen. (Ich stelle mir sowas vor wie bei Relativitätstheorie, wo auf zwei Vertiefungsartikel verlinkt wird.

Die Punkte, die mit zwei Aufzählungspunkten versehen sind, würde ich mir mehr oder weniger adhoc zutrauen, so ich die Genehmigung kriege. ;) Rahel -- 217.232.62.106 15:11, 6. Nov. 2006 (CET)

Ich persönlich fänds schöner, wenn der Geschichtsteil gleich auf die Einleitung folgen würde. Das wäre zum einen leserfreundlicher und man könnte gleich zu Anfang die Widersprüche der klassischen Mechanik, die ja zur Entwicklung der QM geführt haben, stärker herausstellen. So dass die QM als Verbesserung der klassischen bzw. die klassische als Grenzfall der QM erscheint. Auch, wenn der Leser nicht unbedingt die Phänomene im einzelnen verstehen muss, könnte er das doch mitnehmen. Ansonsten ist der Artikel super, schön, dass sich auch fachkundige die Zeit nehmen ihr Wissen hier zu teilen. Grüße --GattoVerde 01:23, 7. Nov. 2006 (CET).

Da ich dies ohne große Resonanz schon öfter vorgetragen habe, muss es wohl eine Mindermeinung sein. Trotzdem nochmal:

M.E. sollte unter Quantentheorie, Quant oder Quantisierung (Physik) einiges Grundsätzliches behandelt und aus Quantenmechanik entfernt werden, u.a.

• Begriffe Quant, Quantisierung und Quantensprung erläutern
• Frühgeschichte der Quantentherie (prä Schrödingergleichung)
• Dazu passende Phänomene (fast) formelfrei beschreiben

Pjacobi 13:44, 8. Nov. 2006 (CET)

• Was meinst du konkret? Findest du den Ansatz über Experimente nicht gut? Wie würdest du es aufziehen? Würdest du es vorziehen, wenn der Artikel sich mehr auf den Formalismus konzentrieren/beschränken würde? Oder sollen nur die paar Sätze, mit denen auf die alten Quantentheorien Bezug genommen wird aus dem Experimentkapitel raus?
• Es gab ja schon recht ausgedehnte und kontroverse Lemma-Diskussionen, die auf "wir wollens lieber kompakt halten" hinausliefen, wenn ich mich nicht irre. Falls du darauf Bezug nimmst und meinst, man sollte aus "Quantentheorie" einen Übersichtsartikel machen und in "Quantenmechanik" nur Eigenschaften, Formalismus und Ergebnisse, aber keine "Motivation" machen, vermute ich tatsächlich, dass du damit eher eine Mindermeinung vertrittst.
• Ich habe ein bisschen über das Mach-Zehnder-Interferometer nachgedacht. Es ist schwierig zu erkennen, was genau damit erklärt werden soll. Die Aussage ist ja sowas im Stil von: Bei der Beschreibung eines Zustandes muss man alle möglichen Messwerte mit ihren Wahrscheinlichkeiten berücksichtigen und kann nicht implizit davon ausgehen, dass ein Teilchen auch wirklich genau einen dieser Werte annimmt. Wie kommuniziert man das sinnvoll? Vielleicht sollte man das Experiment in das Kapitel über Zustände und Observablen einflechten, um das etwas begreiflicher zu machen.

Rahel -- 131.220.55.155 14:14, 8. Nov. 2006 (CET)

Die Vorgeschichte war, dass es früher getrennte Artikel Quantentheorie und Quantenmechanik gab. Da ersterer von unsäglicher Qualität war, hatte ich den Redirect von Quantentheorie auf Quantenmechanik angelegt, aber eigentlich nur als vorübergehende Notmassnahme. Es entspann sich eine kurze Diskussion, aus der nichts folgte.

Ich meine nicht die Begriffsklärung/Übersichtsartikel-Lösung auf en:Quantum theory (a la: Quantentheorie bezeichnet Alte Quantentheorie, Quantenmechanik, Quantenfeldtheorie und Quantengravitation.

Sondern mehr die Beantwortung von "Was, wann, wer, warum?", ohne dass man zwischen Einleitung, Geschichte und Philosophische Fragen 20mal PageDown drücken muss.

Es geht auch um Einsammlung der Informationsfetzen die mehr schlecht als Recht über Quant, Quantisierung, Quantisierung (Physik), Quantelung und Plancksches Wirkungsquantum verteilt sind.

Pjacobi 14:30, 8. Nov. 2006 (CET)

Die Artikel Quant, Quantisierung und Quantelung sind schwach, und mE eigentlich auch ziemlich verzichtbar. Quantisierung (Physik) ist eine Sammlung von Weiterleitungen. Plancksches Wirkungsquantum ist ganz passabel. Ein genereller Andockartikel für das Themenfeld "Quantenphysik" ist allerdings wünschenswert; der Artikel Quantenmechanik kann das ja nur für ein Teilgebiet leisten...

Ich bin glaube ich heute ein bisschen verwirrt, deshalb komme ich nicht ganz dahinter, wie du dir die Neuordnung vorstellst. Um es mal ganz konkret auf den hier diskutierten Artikel zu beziehen: Was würdest du daraus lieber unter das Lemma Quantenphysik verschieben und was sollte bleiben?

Rahel -- 217.232.28.91 18:25, 8. Nov. 2006 (CET)

So ... dann mache ich mal Pause von Mehrelektronen-Spektren und geb mal wieder hier meinen Senf ab ;-)

• An sich finde ich die Idee ganz gut den Artikel Quantenmechanik aufzuteilen, um ihn etwas zu entschlacken ... bin mir aber nicht so sicher, ob die Aufteilung in Quantenphysik (als Übersicht zu QM, QED usw. + Geschichte) und dann QM, QED usw. Sinn macht... da muss ich noch etwas drüber brüten. Auf jeden Fall sollten wir klar den Formalismus (incl. Bra-Ket) von der grundlegenden Erklärung trennen! Das ist bisher nicht gegeben!
• Mir persönlich gefällt die Einleitung über die Experimente, aber ich denke auch, dass es zu viele Experimente sind un diese zu ausführlich erklärt werden, denn es geht ja nicht um die Experimente, sondern um die QM. Ich würde es z.B. auf folgendes beschränken: Doppelspalt, Atomspektren, Einzel-Photon (bin mir da noch nicht sicher). Dann deckt man die wesentlichen Aspekte ab: Quantelung, Interferenz, Wahrscheinlichkeitscharakter, Welle-Teilchen-Dualismus
• An den weiteren Theorie-Kapiteln nach den Experimenten in Abschnitt 1 muss man IMHO unbedint noch massiv Hand anlegen ... so ist's ziemlich unverständlich! Ich habe dazu ja vor einiger Zeit in der Diskussion einen Vorschlag gemacht [10]
• Ein Frage an alle noch zum Schluss: Welche Leser sollen wir ansprechen (wird ja auch schon auf der QM-Disku. behandelt ... ist aber etwas im Sande verlaufen): 1. absolute Laien mit Physik-Kenntnissen aus der Schule 2. vorgebildete Laien mit Wissen aus Studium und vor Allem mathematischem Grundwissen (LA, Fourier-Trafo etz.)... Ich würde mich mal für Laien 1 aussprechen, da der Artikel doch sehr weit oben in der "Wiki-Hierarchie" steht, also nicht unbedingt eine fachspezifische Spezialtheorie beschreibt, für die sich nur Leute aus dem Fach interessieren

Als denn Grüße und gute Nacht, --Jkrieger 00:06, 9. Nov. 2006 (CET)

Man könnte die Struktur ein kleines bisschen umstellen, so dass man erhält:

1. Benötigte Eigenschaften einer Quantentheorie
   1. Quantisierung (darunter: Schwarzkörper, Atomspektren)
   2. Welle-Teilchen-Dualität (darunter: Photoeffekt, Doppelspalt)
   3. Wahrscheinlichkeitscharakter (darunter: Strahlteiler)
   4. Trennung von Observable und Zustand (darunter: Mach-Zehnder, kurzes Anschneiden von Determinismus der Zeitentwicklung)
2. Grundlegende Eigenschaften der Quantenmechanik
   1. Deterministische Zeitentwicklung (darunter: Schrödingergleichung)
   2. Statistischer Messprozess
   3. Beispiel: Das Wasserstoffatom
3. Weiterführende Aspekte der Quantenmechanik
   1. Die Unschärferelation
   2. Ununterscheidbarkeit identischer Teilchen, Pauli-Prinzip
   3. Quantenverschränkung
   4. Dekohärenz

Erscheint mir didaktisch minimal sinnvoller. Könnte aber auch ein Trugschluss sein. Man könnte das erste Kapitel recht stark zurückstutzen und zum Teil in Quantentheorie unterbringen. Rahel -- 217.232.23.120 10:52, 9. Nov. 2006 (CET)

In dieser Gliederung wäre "Quantisierung" (und zugehörige "klassische" Phänomene Schwarzkörper, Photoeffekt, Atomspektren), das was ich mir als Kern für den ausgelagerten Artikel wünsche. --Pjacobi 11:05, 9. Nov. 2006 (CET)

Es bleibt bei meiner Kritik:

1. Im Abschnitt 1 finden sich IMHO zu viele Beispiele ... es würde wohl reichen die Forderungen an die QM an weniger Experimenten darzustellen. Warum brauche ich z.B. zusätzlich zu den Atomspektren auch den schwarzen Körper (außerdem finde ich letzteren für Laien unanschaulich ... die UV-Katastrophe und ihre Verhinderung kann man nicht so einfach ohne Formeln erklären)
2. die "Trennung von Observable und Zustand" würde ich in Kapitel 2 verschieben (als eine der Grundlagen der QM) ... und evtl. das Mach-Zehnder durch ein anschaulicheres Beispiel ersetzen (für Laien 1) ... z.B. ein einzelnes Elektron + später dann Doppelspalt mit Elektronen ... das hat den Vorteil, dass das DS-Experiment bereits vorgestellt wurde und auch ein "unbedarfter Leser" eine intuitive Vorstellung vom Elektron als "kleines Kügelchen" hat. An diesem Beispiel wird dann (finde ich) besonders deutlich, wie sich klassische und QM-Welt unterscheiden.
3. Wie wäre es als Beispiel nicht das H-Atom, sondern ein einfacheres System (Teilchen im Kasten, an der Schwelle etz.) zu nehmen? (bin mir da aber nicht so sicher)
4. Drittes Kapitel finde ich gut.

Grüße --Jkrieger 11:25, 9. Nov. 2006 (CET)

Deine Einwände sind teilweise sehr treffend.

• Der Schwarzkörper hat tatsächlich mehr historischen als didaktischen Wert und sollte vielleicht besser raus. Photoeffekt ist aber zur Illustration von Teilcheneigenschaften bei Licht interessant.
• Trennung von Observable und Zustand ist etwas, das sich schon sinnvoll als Forderung an die Theorie formulieren lässt. Aber es ist wohl Geschmacksache, wo das steht.
• Man kann statt Mach-Zehnder leider nicht ohne Verlust auf den Doppelspalt umsteigen, da man dort nur einmal umlenkt. Oder hast du da eine Idee?
• Das H-Atom ist deshalb als Beispiel geeignet, weil es so bekannt ist.

Soll dann der Artikel umgebaut werden? Sollen wir sagen, wenn bis Freitag 18:00 keine Argumente dagegen vorgebracht werden, fangen wir an? Ich würd vorschlagen, erstmal nur die Struktur zu machen. Inhaltliches kann dann ja in weiteren Schritten gemacht werden, damit bei Nichtgefallen gesondert revertiert werden kann. Rahel -- 217.232.23.120 19:53, 9. Nov. 2006 (CET)

Hi Rahel,

• Ja, Schwarzkörper raus ...
• OK, beim H-Atom hast Du wohl recht ...
• Ich bin mir beim Kapitel "Trennung ..." noch nicht so ganz sicher ... ich glaube mir wird erst so langsam klar, was es aussagen soll. ... aber um ehrlich zu sein: mich verwirrts irgendwie: warum brauche ich denn den zweiten Strahlteiler? der realisiert ja doch nur die Überlagerung der zwei Zustände (oben, unten) zu einem Interferenzmuster. Das passiert beim Doppelspalt eben auf dem Schirm, bzw. im Raumgebiet hinter den Spalten (oder übersehe ich was?) ... Hhmmmm wie wäre es denn doch mit einer einfachen Ortsmessung ... verschiedene Ausgänge, trotz gleicher Anfangsbedingungen (da fällt mir aber kein konkretes Experiment ein (außer vielleicht Beugung am Einfachspalt??? ...nee ned so gut) ... wir müssten also auf ein Gedankenexperiment zurückgreifen, was sich schlecht als Voraussetzung eignet ... man müsste uns ja schon glauben, dass das so ist)... Doppelspalt finde ich aber auch eher für Welle-Teilchen-Dualismus geeignet... bin ratlos, werde aber mal weiter darüber nachdenken ...

Ich fände umbauen gut, damit endlich mal was vorwärts geht ... hab aber leider momentan nicht so viel Zeit, werde aber ab und an mal was editieren ... und auf jeden Fall mitdiskuttieren ... ich würde als Termin einfach mal morgen abend vorschlagen ... Schöne Grüße, --Jkrieger 19:19, 10. Nov. 2006 (CET)

Es gibt ein schönes Hilfsmittel, wenn man derart komplexe Themen strukturieren will: Siehe http://www.learn-line.nrw.de/angebote/selma/foyer/projekte/hammproj4/difference.htm . Macht mal eine Concept map, etwa mit cmaptools. 217.226.244.139 20:25, 10. Nov. 2006 (CET)

Ich wollte mal noch einen Link zur Verfügung stellen: [11] ... diese Skripte finde ich sehr gut ... und sie führen die QM anhand des Doppelspaltes ein ... --Jkrieger 14:15, 11. Nov. 2006 (CET)

Nach 6 Tagen Review halte ich mal folgenden Zwischenstand fest:

• Die Themen "Allgemeinverständlichkeit" bzw. "welche Vorkenntnisse dürfen vorausgesetzt werden" wurden bisher kaum angesprochen => nach wie vor offen. Was sagt denn unsere Zielgruppe (der berühmte "interessierte Laie") dazu?
• Das Kapitel 1 "Schlüsselphänomene" muss deutlich überarbeitet werden (die Einzelheiten können m.E. auf der Diskussionsseite des QM-Artikels weiter abgestimmt werden)
• Im Kapitel 2 "Grundlagen" gibt es noch Handlungsbedarf zur Konsolidierung, z.B. im Abschnitt "Messprozess"
• Es steht der Vorschlag im Raum, auf die Diracsche Bra-Ket Notation zu verzichten => Bislang keine Rückmeldung zu dem Vorschlag
• Das Kapitel 5 "mathematische Formulierung" sollte in ein eigenes Lemma ausgelagert werden
• Es steht der Vorschlag im Raum, einen weiteren Übersichtsartikel (?) zum Thema Quantentheorie (?) zu erstellen. Mögl. Inhalte wären Entstehungsgeschichte, kompakte Darstellung "Was, wann, wer, warum?", Erläuterung verschiedener populärer Quanten-Begriffe. Lemma-Name und genaues Profil des Artikels sind aber noch unklar.

Bislang haben sich -bis auf GattoVerde- praktisch nur ehemalige oder aktuelle Autoren in die Diskussion eingeschaltet. Also, liebe Nicht-Physiker, wer nimmt sich mal etwas Zeit für einen Review aus Sicht Otto Normalverbraucher?--Belsazar 14:30, 11. Nov. 2006 (CET)

Ausnahmsweise bin ich in einem Punkt mit Pjacobi einig: Der Artikel Quantenmechanik müsste sich auf dieses Thema beschränken. D.h., Quantenhypothese von Max Plank, ja auch die ganze Vorgeschichte mit Schwarzkörperstrahlung, etc., haben MHO höchstens im geschichtlichen Teil etwas zu suchen. Die Quantenmechanik behinhaltet im Kern die Theorien und Gleichungen vom Heisenberg und Schrödinger. Diese sind bisher im Artikel recht verschämt behandelt. Habe deshalb mal ein wenig ausgeforstet, gekürzt und den Inhalt näher zum Kern der Materie geführt. Einiges ist übrigens immer noch doppelt und dreifach enthalten. Da müsste man sich für die beste Version entscheiden und das andere halt entfernen. --212.152.11.94 20:49, 11. Nov. 2006 (CET)

Insgesamt schon ein recht schöner Artikel, vielen Dank an die Autoren. Allerdings die Abschnitte über Quantenelektrodynamik, Quantenchromodynamik, elektroschache Theorie etc. gehören hier nicht hinein: man unterscheidet zwischen Quantenmechanik, welche eine endliche Zahl von Freiheitsgraden behandelt, und Quantenfeldtheorie, welche quantisierte Felder mit einer unendlichen Zahl von Freiheitsgraden behandelt. Dann fiel mir noch auf: Hinweise auf Pascual Jordan fehlen fast völlig, obwohl er unbestritten mit Heisenberg und Born der dritte Begründer der Matrizenmechanik in Göttingen war (siehe auch den Wikipedia-Artikel über ihn). (Prof. Dr. G. Münster)

• Einiges im Artikel ist zu umständlich und langfädig beschrieben, sodass der Kern des betreffenden Themas verschwindet, z.B. Dekohärenz, Dirac - Schreibweise, usw. Der Artikel ist ausserdem allzusehr in den Anfängen der Quantenmechanik stecken geblieben. Nichts über Dirac Gleichung und Gordon Klein Gleichung. Es fehlt mir auch das EPR - Syndrom und das wichtige Belsche Theorem, usw.

Die Interpretationen sind unübersichtlich, unvollständig und mit zum Teil willkürlicher Gewichtung dargestellt. --212.152.6.129 20:23, 19. Nov. 2006 (CET)

• IMHO sollte zumindest erwähnt werden, dass es auch so was wie eine zeitunabhängige SGL gibt. --Zivilverteidigung 01:36, 20. Nov. 2006 (CET)

Inzwischen liegen aus dem Review eine Reihe guter Anregungen vor, von denen enige auch bereits umgesetzt sind:

• Das Kapitel 1 "Schlüsselphänomene" wurde deutlich "abgespeckt", die Zusammenhänge zur QM stärker betont.
• Der Abschnitt zur Quantenelektrodynamik, Quantenchromodynamik, elektroschwache Theorie etc. wurde entfernt
• P. Jordan und M. Born sind als (Mit-)Begründer der Matrizenmechanik erwähnt
• Das Kapitel zur Dekohärenz ist ausgelagert

Hier meine "Wunschliste" an Punkten, die noch umgesetzt werden sollten:

• Kap. 8 "Interpretationen": Messprozess/Statistik evtl. rausnehmen (ist bereits in Kap 1+2 erläutert). EPR, "Verborgene Variablen" / bellsches Theorem aufnehmen. Dann sollte das Kapitel nach vorne geschoben werden (hinter Kap 3 "weiterführende Aspekte").
• Beschreibung der Kopenhagener Deutung fehlt bisher -> In Kap 2 "Grundlagen" oder Kap 8 "Interpretationen" beschreiben
• Die relativistischen Wellengleichungen (Dirac Gleichung und Gordon Klein Gleichung) sind im Artikel kurz erwähnt (im Kapitel Quantenmechanik#Zusammenhänge_mit_anderen_physikalischen_Theorien. Allerdings würde man sie dort nicht unbedingt erwarten. Vorschlag: Verschiebung des Abschnitts nach Kapitel 3 "weiterführende Aspekte", evtl. Überarbeitung.
• Neues Kapitel "Modellsysteme" aufnehmen. Inhalt: Analytisch berechenbare Modellsysteme, insbesondere Wasserstoffatom (Verschieben aus Kap. 2.5), Links auf sonstige Modellsysteme (harm. Oszillator, Kastenpotential, freies Teilchen, ..)
• Kap 2.3: Zeitunabhängige SGL erwähnen
• Kap 7 "Zusammenhänge mit anderen Theorien": Abschnitt "klass. Grenzfall" nach Kap 2 "Grundlagen" verschieben.
• Kap 7 "Zusammenhänge mit anderen Theorien": Abgrenzung zwischen QM und Quantenfeldtheorie beschreiben
• Kap 7 "Zusammenhänge mit anderen Theorien": Unterkapitel für die Einzelthemen verwenden.
• Kap 8, Abschnitt "Philosophische Fragen": In der jetzigen Form nichtssagend, die philosphischen Implikationen werden nicht klar.
• Kap 8, Abschnitt "Philosophische Fragen": Gibt es zu den Themen "Lokalität/Separabilität/Kausalität" eine relevante philosophische Diskussion? Ggf. entfernen.--Belsazar 00:19, 23. Nov. 2006 (CET)

Damit noch Kommentare kommen:

• Kop. Deut.: Lieber unter "Interpretationen"
• Verschiebung rel.QM:  Pro
• Modellsystem: Die meisten haben Artikel. Diese können unter Anwendungen#Modellsysteme verlinkt werden, ok?
• Zeitunabh. SG: Klar!
• Klass. Grenzfall nach vorne: Mach mal nen konkreten Vorschlag, wohin
• Rest: Zustimmung
• Wie siehts mit der Auslagerung des axiomatischen Teils aus?

Rahel -- 131.220.55.142 12:05, 1. Dez. 2006 (CET)

• Seit der Sperrung des Artikels hat sich, ausser Ankündigungen, erwartungsgemäss nicht mehr viel getan. Der Artikel ist ein Schulbeispiel dafür, wie Quantenmechanik nicht beschrieben werden dürfte. Das Lob von Prof. Münster, sofern es denn wirklich von ihm ist, kann ich nicht nachvollziehen. Man hat den Eindruck, dass hier statt Profis eifrige Anfänger am Werk sind, die nach dem Prinzip learning by doing diesen Artikel zusammenbasteln. Keine gute Basis für einen Lexikonartikel. Das beginnt schon mit der tapsigen Überschrift "Benötigte Eigenschaften einer Quantentheorie". Mit dieser hochtrabenden Headline werden die Leser bereits zu Beginn vergreuelt. Der Einstieg in das Thema QM über "Quantisierte Messgrössen" ist eher originell und nicht wirklich zentral. Die danach folgende Beschreibung von Schlüsselexperimenten ohne jeden einführenden, den Zusammenhang herstellenden Text, folgt dagegen wiederum dem Vorbild klassischer Lehrbücher und ist gerade deshalb für einen Lexikonartikel nicht geeignet. Daran ändert auch der etwas holperige Absatz "Aus solchen Versuchen mit einzelnen Teilchen ergibt sich, ..... " nichts. Dieser würde, an den Anfang der Beispiele gehören. Die ersten beiden Experiment würden genügen. Auf den Abschnitt "Wahrscheinlichkeitscharakter" könnte ohne weiteres verzichtet werden. Es ist zu hoffen, dass die Sperrung bald ein Ende hat, damit der Artikel nicht ganz einschläft. Übrigens: Ins Rewew, das ja bekanntlich eine Vorstufe zum Exzellenten sein sollte, gehört dieser Artikel wirklich nicht. Auch hier ist eine gewisse Selbstüberschätzung gewisser Autoren nicht zu übersehen.--213.103.146.204 00:06, 14. Dez. 2006 (CET)

Review-Prozess eingeschlafen Seit ca. 19. November wird offensichtlich nicht mehr am Artikel Quantenmechanik gearbeitet. Nach den Regeln zum Review-Prozess müsste der Artikel deshalb aus dem Review entfernt werden. Hauptgrund für das Desinteresse am Artikel dürfte seine Sperrung sein. Dadurch kann das eigentliche Ziel des Reviews, nämlich Mithilfe von Leuten, die bis anhin nicht involviert waren, nicht erreicht werden. Jeder kann seine Änderungswünsche einbringen. Das ist das Prinzip von Wikipedia. Unpassendes ist ja schnell wieder entfernt. Soweit ich aus den bisherigen Diskussionen ersehen kann, scheinen einige Leute den Artikel als ihr Privatrevier zu betrachten und mit Sperren den gegenwärtigen, nicht durchwegs überzeugenden, Zustand konservieren zu wollen. Also bitte, den Artikel freigeben. Falls das nicht so schnell geht hab ich vorweg einen Änderungswunsch: Bitte die Überschrift "Benötigte Eigenschaften einer Quantentheorie" entfernen. Diese etwas einsam da stehende Überschrift verwirrt mehr als dass sie erhellt. Den Link "Hauptartiekl:Quantenphänomene" bitte an das Ende der Phänomene, statt gleich an den Anfang. Danke und frohe Festtage. --Pitbullen 17:13, 23. Dez. 2006 (CET)

Hallo, ist hier noch jemand?

Seitdem der Artikel gesperrt ist, haben sich die diversen Sockenpuppen, die die Sperrung veranlassten nicht mehr um die Verbesserung des Artikels bemüht. Das Verhalten des/der betreffenden Eiferlings/e ist megaunfair. Meine Hoffnung: Ein guter Admin liest diesen Aufruf und gibt den Artikel frei oder er streicht die Überschrift "Benötigte Eigenschaften einer Quantentheorie" die an sich schon keinen Sinn macht, weil es im Artikel um die Quantenmechanik geht, der aber auch keine entsprechenden Ausführungen folgen, und er verschiebt den Link "Hauptartikel:Quantenphänomene" an das Ende der drei dargestellten Phänomene. Vielen Dank. --Pitbullen 16:52, 29. Dez. 2006 (CET)

Konzept

Statt praktisch zu Beginn des Artikels, mehr oder weniger zufällig, die "Dirac-Schreibweise" bis zum exzess zu behandeln, wäre es notwenidger, nach der Einführung die Errungenschaften Heisenbergs und Schrödingers usw., die ja die QM im wesentlichen ausmachen, darzustellen. Bis heute ist aus dem Artikel nicht erkennbar, was QM ist. Das dreiste Gehabe der Sockenpuppen, die von QM wirklich zu wenig wissen, um einen enzyklopädischen Artikel zu verfassen ist völlig daneben. Die arbeiten wirklich nach dem Prinzip learning bei doing. --Pitbullen 17:14, 29. Dez. 2006 (CET)

@Pitbullen: Sie haben das Kapitel zur Dirac-Notation gelöscht.

• Welches Problem hatten Sie genau mit dem Kapitel? Sofern es Ihnen -wie oben angedeutet- um die Position im Artikel oder um die Länge geht, wäre nicht die Löschung des Kapitels angebracht, sondern eine Verschiebung oder ggf. Kürzung.
• In der jetzigen Form (ohne Beschreibung der Notation) tritt nun das Problem auf, dass die Notation in verschiedenen späteren Kapiteln quasi "vom Himmel fällt". Ihr Lösungsansatz? --Belsazar 12:50, 31. Dez. 2006 (CET)

Zum Thema "Errungenschaften Heisenbergs und Schrödingers": Was genau meinen Sie damit? In den Kapiteln "Grundlegende Eigenschaften" und "weiterführende Aspekte" werden doch eine ganze Reihe zentraler Konzepte der Quantenmechanik beschrieben. Was fehlt aus Ihrer Sicht konkret?--Belsazar 12:50, 31. Dez. 2006 (CET)

Einleitung: Indeterminismus / statistische Verteilung von Messwerten

@Pitbullen: Sie haben das einführende Kapitel zum Thema "Indeterminismus" gelöscht. Mir ist der Hintergrund dieser Löschung nicht klar. Ich halte es durchausfür sinnvoll, bereits in der Einleitung auf das Phänomen einzugehen, dass i.A. bei mikroskopischen Systemen das Ergebnis einzelner Messungen nicht vorhersagbar ist. Den im Review vorgebrachten Kritikpunkt, dass die Kapitelüberschrift "Wahrscheinlichkeitscharakter" etwas behäbig war, kann ich ja nachvollziehen. Auch die Formulierungen können sicher noch verbessert werden. Aber dafür muss ja nicht das ganze Kapitel gelöscht werden. Ich schlage vor, dass das Kapitel mit einer neuen Überschrift (z.B.: "Indeterminismus") wieder eingestellt wird.--Belsazar 12:13, 31. Dez. 2006 (CET)

So, ich habe das Kapitel mal wieder reinkopiert... Ich hab's auch ursprünglich (schon damals mit etwas Bauchkrämpfen) geschrieben. Mein Problem ist/war, dass man natürlich hergehen wird und sagen: Die Photonen kommen ja nicht immer gleich an (Ungenauigkeit in der Ausführung) und dass könnte doch die statistischen Schwankungen erklären ... das würde dann auf eine statistische Verteilung im Eingangsstrahl der Photonen hinauslaufen, was aber nicht gemeint ist ... fällt jemandem was besseres ein? Grüße, --Jkrieger 16:23, 31. Dez. 2006 (CET)

• So ein Stuss! Hey man(?), Wikipedia ist ein Lexikon. Zur Spielwiese gehts hier lang. Bei deinem Niveau darfst du nicht bei den Grossen mitschreiben. Du behinderst sie bei der Arbeit. Übrigens: zufällig ist dieser Krieger immer zur Stelle wenns darum geht Belzar recht zu geben. --83.180.67.145 17:11, 31. Dez. 2006 (CET)

• Beschimpfungen verbessern weder den Artikel, noch die Arbeitsatmosphäre.
• Die Dirac-Notation sollte am besten ganz aus dem Artikel raus. Dabei sollte das Kapitel zum Messprozess auf Spin 1/2 umgestellt werden.
• Eine Einleitung im Stil von "Die QM ist die erste geschlossen Quantentheorie, wurde maßgeblich entwickelt von ES und WH und gab Begründungen für die frühen Quantentheorien. Diese hatten die Schwäche... " wäre ganz gut. Als Beispiel, wie ich mir das in etwas vorstellen könnte, sei der Artikel Quantenfeldtheorie genannt. (Die Einleitung kann ruhig auf den Artikel vorgreifen.)
• Der Artikel Quantentheorie sollte dann geschrieben werden und für frühe QTn, QM, QFT als Andockartikel dienen.
• Mathekapitel auslagern?!

Rahel -- 217.232.2.18 10:33, 1. Jan. 2007 (CET)

Lob von Laie III

Hallo ihr Autoren!

Ich bin weder Laie I noch Laie II (siehe #Wer sind denn die "Laien"?), sondern gehöre zu der Gruppe, die sich für Physik interessiert, durch die unzureichende Schulbildung aber mit der "höheren" Mathematik nichts anfangen kann. Darum möchte ich allen ein dickes Lob aussprechen, dass es offensichtlich - nach langen Diskussionen und einigen Streitereien - gelungen ist ein Konsens zu finden, der auch mir einen allgemein verständlichen Einblick in die Quantenmechanik erlaubt hat.

Ich möchte an dieser Stelle allerdings noch einmal die Diskussion von 83.180.69.134 18:55, 1. Nov. 2006 (CET) (siehe #Wer sind denn die "Laien"?) aufgreifen, der feststellte, dass die Wikipedia:

• kein Lehrbuch
• kein Kinderbuch
• kein populärwissenschaftliches Werk
• sondern ein Nachschlagwerk mit Konzentration auf das Thema und mit Verweisen (Links) auf alles Weiterführende

darstellen soll. Punkten 1-2 kann ich zustimmen, Punkten 3-4 kann und will ich mich so nicht anschließen. Vielleicht sollte man die Gunst (starke Beachtung) des Internetpublikums nutzen und beispielartig gerade mit diesem Lemma verstärkt einen populärwissenschaftlichen Bildungs"auftrag" versuchen. Es dürfte kaum einen derartig stark abstrakt dominierten Bereich wie die Quantenmechanik geben (ähnlich der Relativitätstheorie), die vielfach im Alltagsleben auch der "einfach" gebildeten Menschen eingreift. Darum sollte ihnen auch in der Wikipedia die Möglichkeit gegeben werden, zumindest einige kleine Zipfel des Unverständlichen zu lüften.

Wie schon oben erwähnt, befindet sich das Lemma auf einem guten Weg, viele Bereiche haben allgemein gehaltene Einleitungen. Ich hoffe, dass es zunehmend (!) gelingt, auch in den mathematisch überfrachteten Abschnitten einige Sätze einzufügen, die dem Verständnis der Laien III zugänglich sind. Dies sehe ich nicht als aussichtslos an! Nikswieweg 18:30, 10. Jan. 2007 (CET)

War dies kein hilfreicher Diskussionsbeitrag? Es wundert mich, dass überhaupt niemand darauf reagiert hat. Nikswieweg 00:35, 6. Feb. 2008 (CET)

Aus heutiger Sicht würde ich sagen, dass einige Schritte in die o.g. Richtung unternommen wurden: Mathematische Formeln wurden praktisch vollständig aus dem Artikel eliminiert, sogar die Axiome wurden entfernt, und der Text wurde gestrafft und vereinfacht. Einzig die Straffung steht vielleicht etwas im Gegensatz zu der Forderung nach populärwissenschaftlicher Darstellung: Wenn man etwas allgemeinverständlich erklären will, muss man entsprechend weiter ausholen, mit Beispielen arbeiten etc., was den Text verlängert. Ich halte die aktuelle Form für einen geeigneten Kompromiss.--Belsazar 21:42, 6. Feb. 2008 (CET)

Archiv

habe Archiv mit 200kB Diskussion angelegt und die mir bewussten aktuellen diskussionskapitel hierher zurückkopiert; wenn jemandem noch was einfällt: nur zu. --Pediadeep 21:45, 30. Aug 2006 (CEST)

sehr gut danke schön aber dieser Schrift (ich mein Archiv ) ist noch nicht brauchbar. So können wir mehr archiven haben oda? und ob! (nicht signierter Beitrag von Physika (Diskussion | Beiträge) 23:11, 14. Jul 2009 (CEST))

Geschichte / Quellen

Wenn der Artikel eines Tages exzellent werden soll, wozu er durchaus das Zeug hat, sollten unter anderem diese Quellenfragen geklärt werden (Geschichte):

Er [Dirac] führte auch erstmalig die Verwendung des Operator-Theorie inklusive der Bra-Ket-Notation ein und beschrieb diesen mathematischen Kalkül 1930 in einem bedeutenden Sachbuch.

Zur gleichen Zeit formulierte John von Neumann die strenge mathematische Basis für die Quantenmechanik, wie z.B. die Theorie linearer Operatoren auf Hilberträume, die er 1932 in seinem ebenfalls bedeutenden Sachbuch beschrieb.

Der Ausdruck „Quantenphysik“ wurde erstmals 1931 in Max Planck's Buch „The Universe in the Light of Modern Physics" verwendet.

Vernünftige Einzelnachweise sollten es da schon sein, oder? Im Prinzip sollten mE im ganzen Kapitel Geschichte Verweise auf die zeitgenössischen Werke sein, damit ein interessierter Leser weiß, wo er die Sachen im Original lesen ka

Was außerdem noch in den Text rein sollte ist, dass De Broglie 1927 bestätigt wurde, denn die Welle-Teilchen-Dualität ist das zentrale Phänomen, auf dem die Quantenmechanik aufbaut. Ließen sich Teilchen nicht mit Wellenfunktionen beschreiben, könnte man nicht mit der Schrödingergleichung arbeiten.

Clinton Davisson und Lester Germer bewiesen die Wellennatur des Elektrons in einem Elektronenbeugungsexperiment (1927) (aus "Richtungsweisende Experimente")

Nach Matrizenmechanik hat nicht Schrödinger als erster die Äqivalenz von Heisenberg- und Schrödinger-Bild bewiesen:

Die physikalischen Voraussagen betreffend sind die Schrödingersche und die Heisenbergsche Mechanik gleichwertig. Diese Äquivalenz wurde schon früh von Pauli erkannt und durch von Neumann bewiesen (Satz von Stone-von Neumann).

Zum Spin steht noch gar nichts in der Geschichte, und außerdem ist auch noch nichts über die quantenmechanische statistische Mechanik zu finden. Auch das sollte historisch nachgezeichnet werden. -- 217.232.14.44 10:45, 8. Aug 2006 (CEST)

Einzuarbeiten wäre dann:

• P.A.M. Dirac, Principles of Quantum Mechanics, 4ed 1958 (1ed 1930), Oxford : Clarendon, p. 18sqq.
• John Von Neumann, Mathematische Grundlagen der Quantenmechanik, 2. Aufl. Berlin : Springer, 1996. engl. (autorisierte) Ausg. (übers. R. T Beyer) Mathematical Foundations of Quantum Mechanics, Princeteon: P. Univ. Press 1955 (dort p. 28sqq)
• Deine Formulierung ab "die Welle-Teilchen-Dualität ..." ist eine ganz bestimmte, nicht allgemeinübliche Interpretation. Auch müsste klar gesagt werden, welche Idee von De Broglie mit Davisson/Gerner bewiesen worden sein soll. Mir ist das überhaupt nicht klar.
• Was am Zitat zu Stone-von Neumann falsch sein soll, wurde mir jetzt nicht klar.

Übrigens, falls du auch hinter ähnlichen IP-Postings von oben steckst: Wäre nett, wenn du dich registrieren könntest. Grüße, Ca$e 00:06, 9. Aug 2006 (CEST)

Ich habe einige Referenzen auf Originalarbeiten eingearbeitet. Zu den sonstigen o.g. Anmerkungen:

• Das Experiment von Davisson und Germer war der erste experimentelle Beweis, dass Elektronen -wie von den Broglie vorhergesagt- unter bestimmten Bedingungen Interferenzeigenschaften aufweisen.
• Die Hypothese von de Broglie hat Schrödinger bei seiner Arbeit zur Formulierung der Schrödingergleichung stark beeinflusst. Dies schreibt er selber in seiner Veröffentlichung "Über das Verhältnis der Heisenberg-Born-Jordanschen Quantenmechanik zu der meinen", Ann. Phys., 79, p. 734-756, (1926).
• In der gleichen Arbeit leitet er auch die mathematische Äquivalenz von Heisenbergs Matrizenmechanik und seiner Schrödingergleichung her. Die mathematisch präziseren Arbeiten von Stone und von Neumann kamen erst später (1930)[12]. Die Aussage, dass Pauli diese Äquivalenz als erster erkannt haben soll, kann ich nicht ganz nachvollziehen. Gibt es dafür eine Referenz?--Belsazar 23:56, 9. Aug 2006 (CEST)

Hey, das ging ja schnell! Ich meine nur, dass dieses zentrale Experiment in dem Fließtext erwähnt werden sollte. Ich könnte mir z.B. sowas vorstellen:

• Die moderne Quantenmechanik fand 1925 ihren Beginn, als Werner Heisenberg die Matrizenmechanik und Erwin Schrödinger die Wellenmechanik und die Schrödingergleichung erfanden. Schrödinger zeigte später, dass diese zwei Ansätze äquivalent sind. Schrödinger baute die Wellenmechanik auf De Broglies Ansatz auf, wobei Teilchen durch Wellenfunktionen beschrieben werden. Als Clinton Davisson und Lester Germer 1927 die Wellennatur des Elektrons in einem Elektronenbeugungsexperiment nachwiesen, bestätigten sie damit die Richtigkeit dieses Ansatzes.

Ja, ich habe mich oben schonmal geäußert aber ich möchte mich ungern anmelden, weil ich teilweise an "ideologischen" Diskussionen im Bereich Physik teilnehme (z.B. zum Thema Antirelativismus). Und ich möchte ungern haben, dass irgendwelche nervigen Antirelativisten mir die Benutzerseite vollspammen und andere Projekte von mir angreifen (was ich bei manchen Benutzern durchaus schon beobachtet habe...). Als angemeldeter Benutzer könnte ich mich aus Diskussionen, die mir zu sehr gegen den Strich gehen nicht mehr einfach so ausklinken. Darum habe ich mich (obwohl ich seit über 6 Monaten aktiv bin) nicht angemeldet. -- 217.232.41.243 00:19, 10. Aug 2006 (CEST)

Wie wärs, wenn im Kapitel "Geschichte" noch was zur Quantenfeldtheorie (QFT) geschrieben würde. Nämlich, dass man nach anfänglichen Erfolgen feststellte, dass in der QFT das Problem auftrat, dass die Beiträge der Wechselwirkung eines Teilchens mit seinem eigenen Strahlungsfeld zu divergenzen führte. Dieses Problem wurde in den 40er Jahren durch die Renormierung gelöst, so dass die QFT im Folgenden große Erfolge verzeichnen konnte. Oder ist das nicht so wichtig, weil QFT schließlich einen eigenen Artikel hat? -- 217.232.37.46 19:29, 25. Aug 2006 (CEST)

Im Kapitel "Zusammenhänge mit anderen physikalischen Theorien" gibt es einen kurzen Abschnitt mit einigen Hintergrundinformationen zu den Quantenfeldtheorien. Die o.g. Themen mit den Divergenzen und den verschiedenen Lösungsansätzen (Renormierung etc.) sprengen m.E. den Rahmen des QM-Artikels, das würde ich dem QFT-Artikel überlassen.--Belsazar 20:48, 25. Aug 2006 (CEST)

Ich würde den Begriff "unterlichtschnelle Kommunikation" durch "maximal lichtschnelle Kommunikation" ersetzen wollen. Radio(wellen), Laser(kommunikation) etc. breiten sich meines Wissens mit(!) Lichtgeschwindigkeit aus... --84.169.187.194 13:29, 12. Nov. 2008 (CET)

Diskussion Kapitel "Messprozesse in der Quantenmechanik"

Habe diesen inhaltlichen Punkt in einen eigenen Abschnitt kopiert. --Belsazar 22:23, 25. Jun 2006 (CEST)
Ja, schon unmittelbar nach der Einleitung gehts falsch los: "Die Quantenmechnaik sagt aus, dass prinzipiell jede Messung, die an einem quantenphysikalischen System vorgenommen wird, eine Störung desselben hervorruft.." Das war zwar Heisenbergs ursprünglicher Erklärungsversuch, den er aber gleich selber ablehnete. Seither nimmt die Lehre einhellig an, dass die Unschärferelation wohl fundamentale Ursachen hat und nicht bloss auf das Messproblem zurückzuführen ist. Im Artikel Unschärferelation stehts dagegen richtig: "sie (die Unschärerelation) wird oft irrtümlich damit erklärt, dass eine Messung des Ortes eines Teilchens notwendigerweise seinen Impuls stört..". Ich habe wiederholt versucht, diesen Irrtum (und andere, die sich wie ein roter Faden durch den ganzen Artikel Quantenmechanik ziehen)richtigzustellen, was vom User Pediapeep unter diesem und verschiedenen anderen Usernamen, stets wieder gelöscht ich als Vandale verunglimpft und schliesslich der ganze Artikel für normale User gesperrt wurde. Möglich ist dies nur, weil ein gewisser Admin mit Pediapeep identisch ist, oder zumindest mit diesem gemeinsame Sache macht. Wie lange noch?--213.103.139.51 16:19, 25. Jun 2006 (CEST)

Das Thema ist deutlich komplizierter, als es im Artikel (und auch im Artikel Unschärferelation) steht. Wie z.B. in [13] oder [14] beschrieben, muss man zwischen folgenden Beiträgen zur "Unschärfe" unterscheiden:

1. Statistik bei den Präparation von Zuständen, d.h. vor der eigentlichen Messung. Darauf bezieht sich die von Kennard hergeleitete Ungleichung mit den Standardabweichungen der Observablen. Auf diese Situation (die "system-interne" Unschärfe) bezieht sich auch die "Ensemble-Interpretation" im Unschärferelation-Artikel.
2. Einfluss der Messung auf das betrachtete System (im ursprünglich von Heisenberg verwendeten Sinn)
3. Die Vorgänge, die tatsächlich zu einem makroskopisch ablesbaren Messergebnis führen (Dynamik der Zeigerzustände etc.).

Es wurden mehrere Ansätze zur Beschreibung dieser verschiedenen Beiträge im Rahmen verallgemeinerter Unschärferelationen veröffentlicht (Quellen: s.o., sowie darin enthaltene Referenzen).

Im vorliegenden Artikel ist die Kernaussage, dass Messungen i.A. einen Einfluss auf das betrachtete System haben, ja soweit nicht falsch. Der Schwenk zu der angegebenen Formel $\Delta x\cdot \Delta p\geq {\frac {h}{4\pi }}$ ist allerdings in der Tat missverständlich, da sich diese konkrete Formel eben nicht in allgemeingültiger Form durch die Störung des Systems aufgrund des Messprozesses herleiten lässt. Ich schlage vor, dass der Textabschnitt zum Thema "Unschärferelation" unter Verweis auf die o.g. Quellen entsprechend geändert wird, und dass z.B. in Kapitel 1.2 ("Quantenmechanische Zustände") eine kurze Passage zur Heisenberg'schen Ungleichung in der Ensemble-Interpretation eingeschoben wird (strenggenommen müsste sie dann eigentlich als "Kennard'sche Ungleichung" bezeichnet werden).--Belsazar 22:23, 25. Jun 2006 (CEST)

• Bevor ich hier zu Sachfragen weiterdiskutiere, müssen mal ein paar Punkte bereinigt werden:

1. Pediapeep, FloianG und wie der sich sonst noch nennt, muss wirksam gesperrt und von jeder weiteren Aktivität in Wikipedia ausgeschlossen werden. 2. Dasselbe gilt für Belsazar, falls er mit dem genannten identisch ist oder weiterhin mit diesem zusammenspannt. 3. Die Rolle, die Admin Wolfgangbeyer eventuell hier spielt, muss genau geklärt werden und nötigenfalls muss auch dieser gesperrt und in seiner Adminfunktion eingestellt werden. 4. Der Artikel muss für IPs ungbeschränkt freigegeben werden, denn es ist keinem User zuzumuten, sich von derartigen Leuten bevormunden zu lassen.--83.180.88.68 20:28, 2. Jul 2006 (CEST)

Tabelle, die 2. Nach dem Mega-Revert vom 2. Juli braucht die Tabelle im Kapitel Dekohärenz erneut einen Rahmen... Ohne Rahmen geht die zu fließend in den Text über. Eventuell sollte allgemein überprüft werden, was noch an sinnvollem verloren gegangen ist. -- 217.232.47.123 09:33, 11. Jul 2006 (CEST)

Unformatierten Text hier einfügen

Kommt Ihr alle mal klar?

Wikipedia ist dazu da, Menschen Wissen zu vermitteln und nicht irgendwelche Machtbedürfnisse zu befriedigen. Ich bin totaler Laie auf dem Gebiet der Quantenmechanik, aber interessiere mich dennoch sehr dafür. Und so geht es sicherlich Einigen. Nur wenn ich in diesem Artikel lese "Die Quantenmechnaik sagt aus, dass prinzipiell jede Messung, die an einem quantenphysikalischen System vorgenommen wird, eine Störung desselben hervorruft.." und unter dem Artikel "Unschärferelation" eine völlig andere Erklärung für die von Heisenberg aufgestellte Unschärferelation finde, dann verliert Wikipedia doch an Glaubwürdigkeit. Könnt Ihr, die wirklich in der Materie stecken, das nicht einfach mal abgleichen und einen gemeinsamen Nenner finden. Ihr versteht den Stoff doch sowieso und möchtet doch Euer Wissen mit Denen teilen, die es erst noch verstehen wollen. Dazu ist Wikipedia doch da.

Volker

Vorsicht bei Pediapeep

Es erstaunt nicht, dass Pediapeep die bisherigen Diskussionen ins Archiv verschoben hat, wurde er in diesen doch wiederholt wegen seiner Machenschaften, wie beeinflussen des Artikels mit Hilfe verschiedenster Usernames, angeprangert. Alle die hier angeblich neue sind, werden davor gewarnt, Diskussionen, die wunderbarerweise immer wieder der Meinung "Pediapeeps" zum Durchbruch verhelfen, ernstzunehmen. Momentan operiert er mit dem Zweitnamen "Filip", wahrscheinlich auch noch mit anderen. Aus den ins Archiv verschobenen Diskussionen ist ersichtlich, dass Pediapeep von QM nichts versteht und einen katastrophalen Einfluss auf die Brauchbarkeit des Artikels für lexikalische Zwecke ausübt. Mittlwerweile ist der Artikel so, dass er selbst für gestandene Physiker nicht mehr lesbar ist. Man könnte sagen, Wikipedia ist doch kein Lehrbuch. Doch das wäre viel zu viel der Ehre für den Zustand dieses Artikels. Da ist soviel Mist drin. Was QM eigentlich ist, kommt für den normalen Leser überhaupt nicht mehr zum Ausdruck und für den Physiker, der sich einen Überblick schaffen will, ist das ganze eine dilettantische Spinnerei. Mir scheint, dass sich hier vor allem Leute tummeln, die auf dem noralem Arbeitsmarkt keine Chance haben würden. Und nun müsste ich darauf hinweisen, dass schon der Einstieg falsch ist, wonach die QM aussagen soll, dass prinzipiell jede Messung die an einem qm System vorgenommenen wird, eine Störung desselben hervorfrufe. Doch es macht keinen Sinn, in diesem Artikel überhaupt etwas zu ändern. Es ist alles so falsch und wo nicht, wirr. An den Beginn dieses Artikels gehört zumindest eine riesige Warntafel, damit niemand irregeführt oder von der QM angewidert wird. --83.180.70.100 08:43, 2. Sep 2006 (CEST)

Wenn man schon andere User anprangert, sollte man wenigstens seinen User darunterschreiben. Mit der IP als Unterschrift macht es den Eindruck, dass man nicht zu seiner Meinung steht. — MovGP0 12:00, 2. Sep 2006 (CEST)

Aus dem Beitrag von MovGPO schliesse ich, dass ihn schlechte Artikel und Sockenpuppen nicht stören und dass er die Wikipediaregeln nicht kennt, sonst wüsste er, dass es jedem User freisteht, ob er einen Benutzernamen zutun will oder nicht. Wo mit Benutzernamen Schindluderei getrieben wird, sorgen IPs für Durchsicht. --213.103.141.151 18:15, 2. Sep 2006 (CEST)

Hmm, definitiv bin ich nicht Pediadeep. Im übrigen - würde der werte IP-Benutzer die Diskussion oben GENAU lesen, würde er feststellen, dass ich Pediadeep NICHT zugestimmt habe, sondern nur nachvollziehen kann, dass die mathematische Formulierung der QM schwer verständlich sein kann. Dem Einzigen, dem ich mich anschließe ist die vorgeschlagene Aufteilung (von Belsazar?) nach meinem Post vom 17:09, 28. Aug 2006 (CEST)!

Ich bin nicht Pediadeeps Meinung und finde es auch nicht in Ordnung, dass er bislang auf keinen konstruktiven Gegenvorschlag eingegangen ist. Aber letzlich ist das seine Sache.

Ich stimme dem IP-Benutzer in dem Punkt zu, dass diese Aussage

"Die Quantenmechanik hingegen sagt aus, dass prinzipiell jede Messung, die an einem quantenphysikalischen System vorgenommen wird, eine Störung desselben hervorruft, die umso größer ausfällt, je genauer die Messung durchgeführt wird."

den Beigeschmack einer Interpretation in Richtung der Ensemble-Interpretation der Heisenbergschen Unschärferelation trägt. Zu behaupten der Artikel sei "so falsch und wo nicht, wirr" ist jedoch schamlos übertrieben. --Filip 19:30, 2. Sep 2006 (CEST)

@213.103.141.151

IPs sorgen auch nicht für mehr Durchsicht, da man aus der IP zwar auf den Provider schließen kann, aber das wars auch schon. In deinem Fall sagt mir die Adresse nicht mehr, als dass du dich von der Schweiz mit der Tele2 als Provider eingewählt hast. Alle weiteren Informationen unterliegen dem Schweizer Datenschutz. Interessant ist die IP nur bei der Spam-Bekämpfung. Als Internettechniker und Wiki-Admin von http://ontoworld.org hab ich da meine Erfahrungen...

Was die Qualität des Artikels angeht, so muss ich sagen, dass er gar nicht sooo schlecht ist. Er setzt allerdings für meinen Geschmack großteils zu viel Hintergrundwissen vorraus. Zum Nachschlagen ist er auch nicht sehr zu gebrauchen - das tut man aber sowiso besser in den jeweils spezialisierten Artikeln.

Zur Verteidigung muss man allerdings einwänden, dass die meisten Artikel mit höherer Mathematik (dh. auch Artikel über Themen der Relativiätstheorie oder Quantenphysik) viel weniger Einsteigertauglich sind. Solange du keine Faktenfehler findest lass es also. Natürlcih kannst du gerne versuchen den einen oder anderen Zusammenhang "Oma"-tauglich (ich kenne keine Oma's, die sich mit Quantenphysik auskennen würden) zu formulieren.

— MovGP0 19:59, 2. Sep 2006 (CEST)

Wie ich schon in einem inzwischen im Archiv gelandeten Post (da ging's im Belsazar) schrieb: Ich kann diese Anschuldigungen nicht nachvollziehen. Hier ist auch der falsche Ort dafür. Wendet euch ggf. an http://de.wikipedia.org/wiki/Wikipedia:Checkuser/Anfragen . Grüße, Ca$e 15:24, 3. Sep 2006 (CEST)

An MovGop

"Natürlcih kannst du gerne versuchen den einen oder anderen Zusammenhang "Oma"-tauglich (ich kenne keine Oma's, die sich mit Quantenphysik auskennen würden) zu formulieren."

Genau diese dumme Arroganz disqualifiziert Dich eigentlich für jede weitere Diskussion. Nochmal, Wikipedia ist dazu da Wissen zu vermitteln. Auch, wenn nicht sogar besonders, an diejenigen, die vielleicht nicht so in der Materie stecken. Erst damit eröffnest Du neue Horizonte und trägst zur Wissensbildung bei. Aber wie gesagt, wen Du Wikipedia als Sammelpunkt elitärer Wichtigtuerei siehst, dann bist du hier fehl am Platz.

Volker

Hier tust imho MovGop unrecht. Die "Oma"-Tauglichkeit ist immer ein kritischer Punkt. Der Artikel sollte i.A. allgemeinverständlich sein, jedoch soll er auch fachlich korrekt sein (oder würdest Du wollen, dass wir Dir hier nur die halbe Wahrheit erzählen?). Eine Balance zwischen beiden Punkten zu finden ist gerade in Artikeln, die höhere Physik oder abstrakte Mathe behandeln, nicht einfach.

Ich persönlich würde mich eher an dem Kriterium "eine Enzyklopädie soll informieren" halten. Jeder Mensch hat einen anderen Kenntnisstand. Allen Recht machen ist schwer. Aber man kann den Artikel so aufbauen, dass einige Abschnitte eher allgemeinverständlich gehalten sind und die generellen Prinzipien vermitteln und einige Abschnitte weiter in die Tiefe gehen. Jeder kann sich dann das richtige für sich aussuchen. Außerdem erlaubt das Verlinken der Begriffe weiter in die Materie vorzudringen. --Filip 02:46, 12. Sep 2006 (CEST)

Du hast natürlich Recht, der Artikel soll eine Balance sein und auch verschiedene Wissensstände bedienen. Nur MovGop schließt ja die sogenannten "Omas" von vornherein aus. Ich würde mich sehr darüber freuen, wenn der Artikel so aufgebaut würde: "einige Abschnitte eher allgemeinverständlich gehalten sind und die generellen Prinzipien vermitteln und einige Abschnitte weiter in die Tiefe gehen". Nur wenn Du meinen Kritikpunkt weiter oben im Diskussionsforum zum Thema "Messprozesse der Quantenmechanik" ließt, dann seit Ihr als Fachmänner noch weit enfernt, solch einen Artikel zu schreiben. Da ist ja gerade die Verlinkung der Begriffe problematisch, weil die Unschärferelation unterschiedlich beschrieben wird. Also die Bitte, einigt Euch und schreibt einen Artikel den sowohl die "Omas", als auch die "Fachmänner" mit Freude lesen.

Volker

Ziel

Ich habe den Eindruck, die ganze lähmende Beschuldigungsdiskussion hat dafür gesorgt, dass der Artikel die meiste Zeit recht ziellos dahintreibt. Daher mache ich jetzt mal einen Vorschlag zur Strukturierung:

1. Geschichte
2. Phänomene, die zur QM führten
3. Mathematische Formulierung (die sich dadurch motiviert)
4. Physikalische Aspekte der Theorie (und ihre Herleitung aus den mathematischen Grundlagen)
   1. Grundlegendes (Dekohärenz, Unschärfe, Pauliprinzip etc.)
   2. Anwendungen (Atom-, Kernphysik, statistische Mechanik usw.)
5. Grenzen der QM, aufbauende Theorien
6. Philosophie / Rezeption
7. Quellen usw.

Gerade die physikalischen Teile sind im Moment nach für mich nicht nachvollziehbaren Kriterien geordnet. Sinnvoll ist doch, physikalische Befunde, die die mathematische Formulierung beeinflusst haben, nach vorne zu setzen (Elektronenbeugung, Photoeffekt etc.), und Befunde, die aus der mathematischen Formulierung folgen, hinter dem Mathe-Kapitel zu platzieren (Unschärfe, etc.). Beispiel?

• “ψ1 und ψ2 seien zwei Lösungen derselben Schrödingergleichung. Dann ist ψ = ψ1 + ψ2 ebenfalls eine Lösung der Schrödingergleichung mit gleichem Anspruch darauf, einen möglichen Realzustand zu beschreiben.

Dieser Satz steht 2-4 Seiten bevor überhaupt geklärt wird, was die Schrödingergleichung ist. Das ist Unsinn. MfG, euer Strukturfetischist. -- 84.61.129.220 03:30, 9. Sep 2006 (CEST)

Dafür --Filip 15:54, 9. Sep 2006 (CEST)

Wird die Struktur über kurz oder lang angepasst, oder versandet das jetzt hier? Es wäre schön, wenn der Artikel in eine ordentlichere Form gebracht würde. Ich glaube, damit wäre schon viel gewonnen.

Dann müssten noch ein paar Kapitel (wie das über die Unschärferelation) überarbeitet werden. Vielleicht sollte allgemein festgesetzt werden, dass im Text die moderne Interpretation der QM verwendet wird, solange es nicht anders gekennzeichnet wird. Gerade bei der Unschärferelation würde sich z.B. eine Gegenüberstellung verschiedener historischer Erklärungsmodelle anbieten. -- 217.232.40.88 14:30, 18. Sep 2006 (CEST)

Vorschlag zur Struktur

Hier mein Vorschlag zur Neuverteilung der Kapitel unter den ersten 5 Hauptkapiteln (Rest kann so bleiben):

1. Geschichte
   1. Wichtige Personen zur Entwicklung der Theorie
   2. Richtungsweisende Experimente
2. Phänomene, die zur QM führten
   1. Wechselwirkungen von Licht mit Materie
   2. Stabilität von Materie
   3. Gibbssches Paradox (noch zu schreiben)
   4. Interferenz von Materie am Doppelspalt
3. Mathematische Formulierung
   1. Postulate der Quantenmechanik
   2. Zeitliche Entwicklung
   3. Ein konkretes Beispiel
4. Physikalische Aspekte der Theorie
   1. Grundlegendes
      1. Messprozesse in der Quantenmechanik
      2. Quantenmechanische Zustände
      3. Statistische Aussagen der Quantenmechanik
      4. Ununterscheidbarkeit identischer Teilchen, Pauli-Prinzip
      5. Quantenverschränkung
      6. Dekohärenz
   2. Anwendungen
      1. Anwendungen in der Atomphysik und Chemie
      2. Anwendungen in der Kernphysik (darunter einordnen: Tunneleffekt beim Alpha-Zerfall)
      3. Anwendungen in der Festkörperphysik (darunter einordnen: Physikalische Eigenschaften kondensierter Materie)
      4. Quanteninformatik

Vor allem das Kapitel "Physikalische Aspekte der Theorie / Grundlegendes" muss dann noch gebügelt werden. Sobald ich meine Prüfung hinter mir habe, mache ich mich mal an die Umformulierung einiger Kapitel. Wäre dankbar für Kommentare und ggf. Umsetzung. -- 217.232.67.168 19:32, 20. Sep 2006 (CEST)

Das ist auf jeden Fall besser als die aktuelle Struktur, wobei man vielleicht noch bessere Überschriften finden kann. (Physikalische Aspekte und Anwendungen klingt bei einer die Physik so durchdringenden Theorie eher abwertend.) Es stimmt auch, dass unter Grundlegendes einige sehr schwache Abschnitte stehen, die überarbeitet werden müssen. Aber fangen wir vorne an: Der Abschnitt Geschichte liest sich so Zäh, wie nur irgendwas. Ich würde damit nicht anfangen. Entweder ans Ende des Artikels oder besser noch gleich in einen eigenen Artikel Geschichte der QM auslagern. Ein wenig Historie kann man ja gut bei Wechselwirkungen von Licht mit Materie mit einbauen (also Planck und Einstein) und dann auf den Hauptartikel verweisen. Sehr gut gefält mir der Doppelspalt. Könnte man sogar noch ausbauen und eine komplette Erklärung für Laien drumherum basteln. (NB: Da 217.232.67.168 sich keinen Account und damit auch keinen Namen zulegen will, schlage ich vor ihn Joe zu nennen, damit man nicht immer die elende Nummer eintippen muss.) Gruß, --Aegon 00:06, 21. Sep 2006 (CEST)

Ach ne, nicht Joe. Ich unterschreibe einfach ab jetzt mit: Rahel -- 217.232.39.42 10:46, 21. Sep 2006 (CEST) Hier ein paar Ideen:

• "Quantenverschränkung" kann auch raus und der Artikel Quantenverschränkung unter Quanteninformatik verlinkt werden
• Messprozess und Unschärferelation müssen deutlich getrennt werden.
• Das "Geschichte"-Kapitel bedarf noch ausgedehnter Erweiterung. Aber prinzipiell, also vom logischen Aufbau des Artikels her, müsste es ganz vorne stehen, finde ich.

Die Namen der Kapitel sind ad hoc Kreationen. Bessere Namen sind immer willkommen. Rahel -- 217.232.39.42 11:10, 21. Sep 2006 (CEST)

Meine Lieblingsidee wäre es, Quantentheorie und Quantenmechanik wieder zu entmischen, und unter Quantentheorie dann insbesondere die Geschichte bin 1925 und die "alte Quantentheorie" zu behandeln, und dann auf Quantenmechanik und Quantenfeldtheorie weiterzuverweisen. Der Quantemechanikartikel hätte dann einen entsprechend kürzeren Geschichtsteil.

Aber wie immer in der Wikipedia gilt: Wer sich die Arbeit macht, hat auch die erste Entscheidung über Stilfragen. In dem Sinne: Nur zu!

Pjacobi 01:11, 28. Sep 2006 (CEST)

Geschichte steht in wikipedia üblicherweise am ende. zur Q-Theorie / Q-Mechanik "mischung": wurde hier schon ausgiebig diskutiert. konsens war, dass das ein und dasselbe ist. sonst zur struktur mein kommentar: 1) einführung, 2) phänomene die zur..., 3) durchführung (formalismus), 4) schlüsse/anwendungen, 5) geschichte. qm-zustand ist teil des formalismus, und nicht "physikalischer aspekt". --Pediadeep 09:57, 28. Sep 2006 (CEST)

Ich habe den Artikel auf meine Benutzerseite kopiert. Rahel (oder wer immer Lust dazu hat) kann dort den Artikel so strukturieren, wie er möchte. Wenn niemand mehr Einwände hat, kann man ihn dann zurückkopieren. --Aegon 13:17, 29. Sep 2006 (CEST)

nicht gut. der artikel wird HIER bearbeitet und diskutiert. wenn die IP was ändern will soll sie sich anmelden. --Pediadeep 15:07, 29. Sep 2006 (CEST)

Danke für die konstruktive Kritik. Ich werde dann mal meinen Dummy-Account benutzen, um den von Pediadeep korrigierten Strukturvorschlag umzusetzen. Rahel -- 84.61.157.57 00:35, 30. Sep 2006 (CEST)

Fertig. Überschriften habe ich bereit gestellt für: Einleitung, Gibbssches Paradox und Unschärferelation. Messprozess und Unschärfe sollten auf jeden Fall ordentlich getrennt werden. Ich bin am Wochenende vermutlich ziemlich viel beschäftigt aber sobald ich Zeit habe, schreibe ich mal was und stells zur Diskussion. Danke nochmals für die Resonanz. Rahel -- 84.61.157.57 01:00, 30. Sep 2006 (CEST)

Falsche Aussage

Folgender Satz stört mich persönlich sehr an dem Artikel: "Eine Vereinigung der allgemeinen Relativitätstheorie mit der Quantenmechanik (zur sog. Quantengravitation) ist bis heute nicht gelungen." Diese Aussage ist insofern falsch da dies meines Wissens Burkhard Heim gelungen ist. Allerdings konnten seine Theorien bis heute nicht bestätigt werden, wenn auch vieles für ihre richtigkeit spricht (Herleitung der Massenformel,...).

Die Arbeiten von Burkhard Heim sind nur sehr spärlich publiziert (vorallem nicht in reviewten Zeitschriften, nur im kleinen Resch-Verlag), werden nicht zitiert und sind bisher nicht bestätigt. Das kann man nicht als gelungene Vereinigung bezeichnen. Wikipedia dient nicht der Theoriefindung. --Boemmels 22:09, 19. Sep 2006 (CEST)

Die Arbeiten Heims sind zwar nur einem kleinen Kreis von Physikern bekannt und sind nur in einem Verlag publiziert, was jedoch kein Kriterium dafür ist, daß die Theorie keine gelungene Vereinigung darstellt. jtw 26.10.2006

Genau. Da aber das Gelingen der Theorie in der derzeitigen Form (!) nicht gegeben ist (z.B. die Vorhersage der Existenz neutraler Elektronen) sollte mindestens das auch angemerkt werden und die Theorie nicht kritiklos dargestellt werden. 85.233.34.201 14.11.2006

Das als Kriterium an andere Theorien angelegt - Vorhersage von Teilchen, die noch nicht gefunden wurden - würde das Todesurteil manch anderer Theorie bedeuten. Der Vergleich, was die Heim'sche Theorie leistet im Vergleich zu gängigen Stringtheorien ist eindeutig.

jtw 27.11.2006

Es gibt einen weiteren Fehler...nirgendwo wird erwähnt, dass der eigentliche Urheber der Quantenmechanik Max Planck ist.

Das stimmt auch nicht. Max Planck hat die erste Quantentheorie aufgestellt, aber mit Quantenmechanik hatte die noch herzlich wenig zu tun. -- Ben-Oni 18:06, 31. Mai 2008 (CEST)

Messprozess, Kausalität, und andere Kleinigkeiten

Und mich stört persönlich sehr, dass der Artikel gleich mit der falschen Aussage, wonach sich Quantenmechanik und klassische Mechanik angeblich vor allem dadurch unterscheiden, dass grundsätzlich jede Messung das Messergebnis beeinflusse. Der wirkliche Unterschied, nämlich die fehlende Kausalität in den quantenmechanischen Prozessen, wird schamvoll verschwiegen. Na ja, ausser den Herren Heisenberg, Schrödinger einem gewissen Einstein und praktisch der gesamten herrschenden Lehre, scheint diese petitesse ja niemandem erwähnenswert. Undeterminiertheit!? Doch nicht in Wikipedia! --212.152.12.69 19:05, 23. Sep 2006 (CEST)

Du meinst wohl fehlenden Determinismus. Kausal ist auch die Quantenmechanik. Ob die Quantenmechanik wirklich echt indeterministisch ist (der offensichtliche Zufall bei der Messung also wirklich nicht nur auf Unkenntnis zurückzuführen ist), ist eine der Fragen, die unterschiedliche Interpretationen unterschiedlich beantworten (die Bellsche Ungleichung schließt nur lokale verborgene Variablen aus; nichtlokale Interpretationen mit verborgenen Variablen wie die von Bohm sind davon nicht betroffen). --Ce 21:39, 23. Sep 2006 (CEST)

Kannst Du den Unterschied zwischen Kausalität und Determinismus erklären? Ist das nicht das selbe? --83.189.164.9 20:32, 25. Sep 2006 (CEST)

• Kausal: Ursache und Wirkung sind klar trennbar.
• Deterministisch (klassisch): Bei (genau!) gegebenen Anfangsbedingungen kann der Zustand eines Systems zu jeder Zeit genau vorhergesagt werden.
• Abgeschwächter (quantenmechanischer) Determinismus: Bei (genau!) gegebenen Anfangsbedingungen kann zu jedem Zeitpunkt für jeden Zustand die Wahrscheinlichkeit, dass das System sich in diesem Zustand befindet, genau vorhergesagt werden.

Fazit: QM ist kausal, nach klassischen Begriffen nicht deterministisch (wenn man mal die "verborgene Variablen"-Erklärungsmodelle auslässt) aber sie erfüllt so etwas wie einen "schwachen" Determinismus. (Ich habe diesen Begriff hier selbst definiert, um die Sachlage klarzumachen.) Rahel -- 217.232.7.52 18:30, 27. Sep 2006 (CEST)

nope. ein qm system ist vollständig deterministisch (siehe zeitentwicklung). die wahrscheinlichkeiten kommen erst bei messungen hinzu, die die kohärenz zerstören und zustände in neue basen projizieren. --Pediadeep 16:46, 28. Sep 2006 (CEST)

Ja... Ich habe wohl das Wort "Zustand" falsch (weil doppelt für verschiedene Dinge) verwendet. Man kann einen Mischzustand herstellen, der eine Linearkombination z.B. von Zuständen mit verschiedenen Drehimpulsquantenzahlen ist. Dann kann man für den Drehimpuls den Erwartungswert angeben und die Wahrscheinlichkeiten, mit der jede Quantenzahl gemessen wird. Der Zustand selbst ist natürlich, durch dieses Wahrscheinlichkeitsspektrum, eindeutig gegeben aber die Quantenzahlen, also die physikalisch messbaren Größen, sind nicht eindeutig bestimmt. (Beispiel für einen Mischzustand: Elektron während eines optischen Übergangs). Also der Zustand ist eindeutig, aber seine Quantenzahlen (d.h. messbare physikalische Eigenschaften) nicht. Ist diese Formulierung besser? (Jetzt ist nur die Frage: Bezieht sich der klassische Determinismus nicht eher auf physikalische Eigenschaften, d.h. Quantenzahlen?) Rahel -- 217.232.66.148 12:22, 29. Sep 2006 (CEST)

nö, die formulierung ist genauso gut/schlecht wie vorher. qm-systeme sind deterministisch, auch wenn sie überlagerungen sind, da gehts dann um amplituden und die entwickeln sich halt ganz "klassisch" mit der schrödingergl. . wahrscheinlichkeiten kommen beim MESSEN hinzu. (wenn du mit quantenzahlen die observablen meinst könnten wir uns vielleicht einigen...) --Pediadeep 15:16, 29. Sep 2006 (CEST)

Ich meine mit Quantenzahlen die möglichen Messwerte (also nach den Begriffen die ich im Kopf habe, die Eigenwerte zu den Observablen/Operatoren). Die Wahrscheinlichkeiten entstehen nicht beim Messen, sondern stehen in Form von Amplituden im Zustand. Der Messprozess ist ein Auswahl- bzw. Projektionsprozess, der mit den bereits vom System vorgegebenen Wahrscheinlichkeiten jeweils die entsprechenden Eigenzustände/Eigenwerte liefern wird.

Ein Beispiel: Klassisch kann ich bei gegebenen Anfangsbedingungen genau sagen, welche Energie ein System zu einem bestimmten Zeitpunkt hat. Quantenmechanisch kann ich einen Energieerwartungswert für diesen Zeitpunkt angeben und die Wahrscheinlichkeiten das Teilchen (z.B. im harmonischen Oszillator) mit einem bestimmten Energieeigenzustand/-eigenwert zu messen aber ich kann eben nicht sicher die Energie (also den Energieeingezustand/-eigenwert) des Teilchens vorhersagen.

Das meine ich damit, dass QM-Systeme nicht in derselben Weise deterministisch sind, wie klassische Systeme. Ich hoffe, dass ich da jetzt (außer eventuellen Wortfehlverwendungen), keinen Denkfehler drin habe. Rahel -- 84.61.157.57 00:22, 30. Sep 2006 (CEST)

• Du siehst das ganz richtig, Rahel. Lass dich mit diesem Pediapeep oder wie er sich jeweils gerade nennt nicht ein. Er bringts nicht und verhindert hier schon seit Monaten, wenn nicht Jahren, eine verständliche Darstellung der Quantenmechanik. Mit "nö", "hm", "nopse" und ähnlichem Gehabe nervt dieser Stöpsel jeden. Anscheinend ist er auch identisch mit einem Admin, was erklärt, dass er erstaunlicherweise hier immer wieder auftaucht. Wüsste gerne, wie der in Wirklichkeit heisst und was der im wirklichen Leben so treibt. --83.176.38.208 21:12, 1. Okt 2006 (CEST)

Wie gut, dass es hier auch so nette Leute wie dich gibt, die kein Stück herablassend und altklug daher kommen... Wenn du produktive User diskreditieren willst, such dir nen anderen als Spießgesellen. Ich bin daran interessiert, dass der Artikel besser wird und das wird er nicht durch Lästern und Denunzieren. Gerade bei diesem Artikel ist es wichtig, dass ein präziser Nomenklatur-Konsens herrscht. Da wärs schlecht, wenn mir Pediadeep zu leichtfertig zustimmt, wenn meine Nomenklatur (oder sogar meine Vorstellung vom Thema) scheiße ist. Rahel -- 217.232.5.90 23:00, 1. Okt 2006 (CEST)

• Effektiv ist es so, dass aufgrund der Praktiken "Pediapeps" hier jeder "Neuling" eine Sockenpuppe dieses Users sein kann, aufgrund deines Auftritts soeben, auch ein gewisser Rahel. Deine Schleimerei gegenüber Pediapeep soeben ist total abstossend. Nein als Spiessgeselle für mich taugst Du wirklich nicht. Übrigens: Falls Du es nicht wissen solltest: Die Usernames erhält man über den Buton Anmeldung. Also nicht einfach Rahel in den Beitrag reinschreiben und fettmachen.... --83.181.123.252 22:43, 5. Okt 2006 (CEST)

Danke, ich weiß, wie man sich anmeldet. Ich habe einen Account, aber ich benutze ihn meist nicht. Ich wurde schon für diverse User gehalten und sollte das wohl als Lob meiner Wandlungsfähigkeit auffassen. Rahel -- 217.232.31.159 23:32, 5. Okt 2006 (CEST)

Phänomene, die zur Quantenmechanik führten

Ich habe mal angefangen und einen Abschnitt zum schwarzen Körper geschrieben. Mein Vorschlag zum weiteren Vorgehen: Photoeffekt ergänzen, Laser könnte man auch weglassen, Spektrallinien zum nächsten Abschnitt. Der sollte dann eher Atommodell heißen und kurz die Probleme des alten Atommodell beschreiben (wie schon gemacht) und dann auf die Spektrallinien und Bohr eingehen. Den Rest aus dem Abschnitt würde ich zumindes hier weglassen. Freie Energie von geladenen Teilchen und Neutronensterne haben eigentlich nicht zur QM geführt. Sollte man eher später als Beispiele zur Anwendung der QM bringen. --Aegon 14:04, 2. Okt 2006 (CEST)

Ja du hat recht, in dem Abschnitt stehen einige Dinge, die nicht direkt zur Entwicklung der QM beigetragen haben, sondern Probleme waren, die durch die QM gelöst wurden. Andererseits haben z.B. die Spektrallinien durch ihre Unerklärbarkeit indirekt auch ihren Teil dazu beigetragen, dass die QM weiterentwickelt wurde. Wenn man den Begriff weit fasst, haben alle zentralen experimentellen und theoretischen Widersprüche, die vor Entwicklung der QM existierten und durch die QM gelöst wurden zur Entwicklung der QM beigetragen.

Was ich rausschmeißen würde, weil es erst nach (und aufgrund der) Begründung der QM entdeckt wurde: Stimulierte Emission, Neutronensterne.

Den Rest würde ich behalten. Rahel -- 217.232.16.218 15:07, 2. Okt 2006 (CEST)

Kleine Anmerkung zum o.g. Thema "stimulierte Emission": Diese wurde 1917 -also deutlich vor Entdeckung der QM von Einstein postuliert.--Belsazar 11:33, 3. Okt 2006 (CEST)

Ich habe was zum Gibbsschen Paradoxon geschrieben. Würde mich freuen, wenn es jemand auf Verständlichkeit und Richtigkeit (Präzision) prüfen könnte. Außerdem: Hat jemand die genaue Jahreszahl, wann Gibbs das Paradoxon erstmals beschrieben hat? Ich tippe auf den Zeitraum 1876-1878 im Zuge der Artikel On the Equilibrium of Heterogeneous Substances. Irgendwo habe ich mal 1902 gelesen, was aber sehr kurz vor seinem Tod und recht lange nach seiner produktiven Phase wäre. Die google-Recherche war wenig fruchtbar... Rahel -- 217.232.16.218 01:19, 3. Okt 2006 (CEST)

Wir müssen etwas achtgeben, dass der Abschnitt Phänomene nicht zu lang wird. Die einzelnen Abschnitte sollten keinesfalls weiter ausgebaut werden. Für Details gibt es die jeweiligen Hauptartikel. Ich selbst bin kein so großer Freund des Gibbsschen Paradoxon, da es meiner Meinung nach für Laien, die sich wohl mit Thermodynamik nicht auskenne, schwer zu verstehen ist. Ich würde es eher später in Zusammenhang mit der Spinstatistik bringen. Mir ist schon klar, dass Rahel anderer Meinung sein wird, da er sich sehr für das Paradoxon stark gemacht hat. --Aegon 10:31, 3. Okt 2006 (CEST)

Sehe ich wie Aegon. Gründe: 1.) Das Gibbsche Paradoxon spielte m.W. bei der Entwicklung der QM keine Rolle (falls ich mich hier irre, würde mich interessieren, wo/wann es die Entwicklung der QM beeinflusste). 2.) lässt sich das Gibbsche Paradoxon auch im Rahmen der klassischen Thermodynamik lösen (siehe [15] und die dort aufgeführten Referenzen). Zu der Frage von Rahel nach den Jahreszahlen: In der angeführten Referenz finden sich auch Hinweise auf die Originalarbeiten von Gibbs. 1876-1878 wäre demnach korrekt.--Belsazar 11:33, 3. Okt 2006 (CEST)

Momentan passt die Überschrift des Kapitels noch nicht ganz mit dem Inhalt zusammen. Die Beugung am Doppelspalt hat nicht zur Entdeckung der QM beigetragen, ist aber gut zur Darstellung verschiedener quantenmechanischer Effekte geeignet. Vorschlag: Umbenennung des Kapitels in "Schlüsselphänomeme der Quantenmechanik".--Belsazar 11:33, 3. Okt 2006 (CEST)

Hehe... Ich habe oft genug gesehen, wie sehr es Artikeln schaden kann, wenn ein User allzu hartnäckig an seiner Arbeit festhält, daher werde ich mich nicht per se dagegen sträuben, dass das Gibbssche Paradoxon rauskommt. Soweit ich das gelernt habe, war dieses Paradoxon ein wichtiger Punkt die Ununterscheidbarkeit gleichartiger Teilchen in der quantisierten statistischen Mechanik zu fordern, aber das, was man in der Uni als "Geschichte der Physik" beigebracht bekommt, sind ja eher "Lagerfeuerlegenden der Physiker". Da ich aber recht viel Arbeit investiert habe, würde ich darum bitten, dass der Abschnitt in Gibbssches Paradoxon und eventuell in Statistische Mechanik recycelt wird. (Von der klassischen Lösung wusste ich gar nichts... man lernt nie aus.)

Zur Umbenennung des Kapitels würde ich zustimmen, da ich die Materiebeugung am Doppelspalt sehr zentral finde, obwohl sie erst nach Veröffentlichung von Schrödingers Wellenmechanik gemessen wurde. Ich fange mal an, die Änderungen umzusetzen. Rahel -- 217.232.36.68 11:48, 3. Okt 2006 (CEST)

Ich habe einen Einleitungssatz zum Doppelspalt ergänzt, der ein Umbenennen des Abschnitts überflüssig macht. Laut Haken/Wolf ist das Davisson-Experiment von 1919 und es ging um die Beugung von langsamen Elektronen an einem Kristall. Dies nur zur Begründung, warum ich die Jahreszahl geändert habe. --Aegon 16:04, 3. Okt 2006 (CEST)

Hey, das ist gut! (Ich hab grad im Haken-Wolf nachgelesen: 1919 Experiment, 1927 Erklärung.) Ich fand es sowieso rätselhaft, wie De Broglie und Schrödinger auf ihre Ideen gekommen waren. So rum wird ein Schuh draus. Ich werde mal die Geschichte (also das Geschichtskapitel) umschreiben, um das richtig zu stellen. Rahel -- 217.232.36.68 17:28, 3. Okt 2006 (CEST)

Die Aussage, dass die Streuexperimente von Davisson und Germer von 1919 einen Einfluss auf DeBroglies Theorie der Materiewellen hatte, ist historisch nicht korrekt und sollte korrigiert werden. Der Ablauf ist z.B. in [16] auf Seite 227 beschrieben. Demnach wurden zwar tatsächlich 1919 erste Experimente zur Streuung von Elektronen an polykristallinem Nickel durchgeführt, jedoch wurden die Ergebnisse erst 1926 korrekt gedeutet. de Broglie selber ging in seiner Arbeit mit keinem Wort auf Beugungsexperimente an Elektronen ein, schlug allerdings bei seiner Verteidigung 1924 die Durchführung solcher Experimente vor. Der eindeutige experimentelle Nachweis der Beugung von Elektronen gelang 1927 unabhängig Davisson / Germer und Thomson.--Belsazar 21:54, 3. Okt 2006 (CEST)

Hmm... die Geschichte ist wirklich schwer in Historie und Lagerfeuerlegenden zu trennen. Ich werde die Geschichte noch einmal anpassen. Hoffentlich zum letzten Mal. Danke für die kritische Reflexion. Rahel -- 217.232.31.27 09:28, 4. Okt 2006 (CEST)

In dem Abschnitt zum Doppelspalt steht nach wie vor fälschlicherweise, dass de Broglie seine Theorie aufgrund der Experimente von Davisson/Germer postuliert habe. Auch die anderen Änderungen in dem Kapitel sind nicht sehr präzise: Die pysikalische Aussage des Experiments von Tonomura geht deutlich über die Ergebnisse der frühen Experimente von Davisson/Germer hinaus, da hier eben nicht nur der Wellencharakter, sondern auch der Teilchencharakter und die statistischen Eigenschaften sehr deutlich werden. Insofern ist das Tonomura-Experiment auch keine Bestätigung für Schrödingers Wellenmechanik (Schrödinger hat die statistische Interpretation der Wellenfunktion nie akzeptiert). Ich nehme diese Änderungen mal wieder raus.--Belsazar 22:39, 6. Okt 2006 (CEST)

Mathematische Formulierung

• Der Hilbertraum wird leider erst im zweiten Kapitel charakterisiert, aber schon im ersten benutzt.
• Der Messprozess und die Unschärfe tauchen an allen Ecken mal kurz auf, ohne dass er mal ganz ordentlich und sauber beschrieben wird. Lösungsmöglichkeiten:

1. Messprozess und Unschärferelation ins Mathe-Kapitel.
2. Messprozess und Unschärferelation so weitgehend wie möglich aus dem Mathekapitel rausnehmen. (Wie macht man dann den VSKO plausibel?)
3. Messprozess und Unschärferelation im Mathekapitel nur formal aufziehen und im Physik-Kapitel die physikalischen Aspekte (im Licht verschiedener Interpretationen der QM) behandeln. (Vermutlich ist das der schwierigste Weg.)

• POVM und Pfadintegral sollten mE einen eigenen Abschnitt "Neuere Formalismen" bekommen.

Rahel -- 217.232.36.68 12:35, 3. Okt 2006 (CEST)

Jetzt wird's schwierig. Wenn so, dann die 2. Lösung. Den Matheteil verstehen unsere Kunden zum großen Teil nicht. Den sollte man so schreiben, dass man ihn überspringen kann. (Ich weiß, die Struktur wurde schon diskutiert, aber im Moment würde ich den Matheteil am liebsten wieder nach untern schieben.) Das VSKO ist hier völlig ausgeufert. Da sollte man auf den Hauptartikel verweisen und gnadenlos zusammenstreichen. Damit einem das klar wird, muss man die QM sowieso schon recht gut im Griff haben. Dass Zustände schon vor der mathematischen Beschreibung kommen, finde ich o.k. Jeder kann sich unter einem Zustand etwas vorstellen. Dass damit ein Element eines Hilbertraums gemeint ist, hilft den meisten wohl eher nicht. --Aegon 16:15, 3. Okt 2006 (CEST)

Ich halte es für aussichtslos, im ganzen Physikteil auf Mathematik verzichten zu wollen. Dann müssten wir aus auf Phänomenologie beschränken, weil die Erklärung für physikalische Phänomene nunmal letztendlich immer mittels des mathematischen Formalismus transportiert wird. Und gerade in der QM ist die Beschreibung sehr stark formalisiert. Wie würdest du den Messprozess ohne Mathematik erklären? Rahel -- 217.232.36.68 17:28, 3. Okt 2006 (CEST)

Hast du mal die Feynman lectures 3: QM gelesen? Das fand ich damals sehr beeindruckend. Wenn ich das richtig in Erinnerung habe, hat Feynman die Operatoren quasi als Messapparatur behandelt, also ein Stern-Gerlach-Versuch als Operator der auf einen der Spineigenwerte abbildet. Das ist nicht ohne Mathematik, aber ohne Hilbertraum, unitäre Operatoren und den ganzen sehr strengen Formalismus. --Aegon 18:36, 3. Okt 2006 (CEST)

Ach ja: Der Hilbertraum wird leider erst im zweiten Kapitel charakterisiert, aber schon im ersten benutzt. Damit meinte ich die Kapitel 2.1 und 2.2, also beide im Mathe-Teil. Da kann man schon versuchen die Struktur zu glätten, oder? Ich habe Feynman nicht gelesen. Ich weiß, dass er ein großer Fan der "no math"-Bewegung war, der einmal über das Pauli-Prinzip gesagt hat, er habe es nicht mit Schulmathematik aufarbeiten können, also sei es wohl noch zu wenig verstanden. Die Verwendung von Messapparaturen als Operatoren halte ich für eine sehr verzerrende (weil filternde) Darstellung des Experimentes, das voller Nebeneffekte ist. Aber wenn es gut aufgezogen ist, könnte das eventuell machbar sein. Ich weiß nur nicht, ob damit wirklich Verständlichkeit gewonnen wird. Rahel -- 217.232.31.27 09:28, 4. Okt 2006 (CEST)

Also, ich will nicht auf Mathematik verzichten. Aber zur Zeit gibt es einen gewaltigen Sprung: nach dem Doppelspalt kommen sofort die Postulate mit Hilbertraum & Co. Eigentlich müsste man doch zuerst Dinge wie Zustand, Wahrscheinlichkeitamplitude, Operator... erklären, am besten mit dem Hinweis, dass eine exakte mathematische Beschreibung folgt. Mir ist im Moment noch nicht klar, wie man das am besten macht. Die meisten Lehrbücher gehen ja zuerst über die Wellenfunktion. --Aegon 13:06, 4. Okt 2006 (CEST)

Ja, ungefähr in die Richtung ging auch meine Überlegung. Ich würde folgendes vorschlagen: Im Mathe-Kapitel:

1. Definitions-Abschnitt, möglichst Oberstufen-Mathe kompatibel.
2. Postulate
3. Messprozess&Unschärfe technisch -> VSKO
4. Bilder
5. neuere Formalismen.

(Das Beispiel kann an den entsprechenden Stellen eingearbeitet werden)

Ein Hinweis, dass der erste Teil des Mathekapitels sehr elementar ist und der Rst etwas schwieriger böte sich dann an, wäre aber soweit ich weiß etwas unkonventionell. Sollen wir das trotzdem machen?

Beim Physikteil kann dann detailliert auf Messprozess&Unschärfe im Licht der verschiedenen Interpretationen eingegangen werden. Die Beschreibung erfolgt dort dann anschaulich und weniger formal. Wär das gangbar? (Ich könnte ja mal versuchen, unter einer halben A4-Seite den Messprozess in einfachen Worten zu erklären und dann hier zur Diskussion zu stellen.)

Eine Alternative wäre, einfache Begriffsklärungen in die Einleitung statt ins Mathe-Kapitel zu schreiben. Rahel -- 217.232.34.166 20:12, 5. Okt 2006 (CEST)

Sag mal, was du hiervon hältst. Ist noch nicht ganz ausgegoren, aber so prinzipiell. --Aegon 01:09, 6. Okt 2006 (CEST)

Die Postulate selbst kommen ganz gut ohne Hilbert aus. Das das noch in dem Abschnitt erwähnt wird liegt daran, dass ich nach dem ersetzen der postulate nicht gleich saubergemacht habe. Wegen mir kann man alles in Postulate nach den Postulaten selbst einfach löschen; ist eh' nur geschwurbsel das hier nichts bringt. --Pediadeep 20:23, 6. Okt 2006 (CEST)

Zustimmung für Pediapee. Das ist wirklich nur Geschwurbsel.--213.103.138.168 21:15, 6. Okt 2006 (CEST)

Man überfordert MHO den durchschnittlichen Leser einer Enzyklopädie, wenn man gleich mit der Tür ins Haus fällt. Didaktisch besser ist wohl, wenn zuerst die mathematische und die physikalische Formulierung der QM beschrieben werden. Die Phänomene habe ich deshalb nachhinten verschoben, in der Meinung, dass diese wohl eher nur angedeutet und im übrigen je in separaten Artikeln kompetent beschrieben werden sollten. Ich hoffe, damit niemandem auf die Füsse getreten zu sein. Es geht mir um die Didaktik. --213.103.138.168 21:54, 6. Okt 2006 (CEST) Wollte den Abschnitt Schlüsselphänomene nach hinten, vor den Abschnitt Anwendungen verschieben, gelingt aber nicht. Vielleicht bringt das ein versierter User zustande?--213.103.138.168 22:25, 6. Okt 2006 (CEST)

Huch, nun ist auch der Abschnitt mathematische Formulierung weg. Wollte ihn lediglich hinter den Abschnitt Physikalische Aspekte verschieben, da letztere etwas leichter verständlich sind und deshalb didaktisch an den Anfang gehören.--213.103.138.168 22:40, 6. Okt 2006 (CEST)

Habe die versehentlichen Löschungen von 213.103.138.168 rückgängig gemacht. Über die Struktur des Artikels gab es einen vorläufigen Konsens. Bitte erstmal nicht unabgesprochen irgendwelche Verschiebungen durchführen. Danke. --Aegon 23:13, 6. Okt 2006 (CEST)

Kann jemand dafür sorgen, dass die Bilder von der Materiebeugung nicht in das Mathe-Kapitel hineinragen?

Ich habe jetzt, wie vorgeschlagen den Text gelöscht und ein Kapitel "neuere Formalismen" angelegt.

Vorschlag @Aegon: Ich würde nur ein Experiment durchgängig behandeln, also entweder Stern-Gerlach oder Doppelspalt. Das plötzliche Umschwenken mittendrin ist der Lesbarkeit nicht so zuträglich. Stattdessen sollte noch ein Beispiel für ein System mit mehr als zwei Zuständen gebracht werden, damit nicht der Eindruck entsteht, es gebe nur Zwei-Zustand-Systeme. Schon bei der ersten Verwendung der Dirac-Notation sollte das Wort "Zustand" fallen (etwa Anfangs- und Endzustand des Systems). Der Begriff Observable fehlt noch völlig, der muss an der entsprechenden Stelle rein, z.B. beim Spin. Dann kann man auch sagen: Zur Oservablen Spin gibt es nur zwei mögliche Endzustände für das Elektron nämlich "up" oder "down". Daher [...] Rahel -- 217.232.42.25 14:54, 7. Okt 2006 (CEST)

Das Doppelspaltexperiment ist kein Zwei-Zustands-System: Die Messung findet am Schirm statt, und dort gibt es sehr viele -im Prinzip überabzählbar unendlich viele- Ortszustände(davon müssten zumindest so viele Zustände berücksichtigt werden, wie es die experimentellen Auflösung des positionsempfndlichen Detektors hergibt). Die Elektronenquelle und der Doppelspalt dienen zur Präparation des initialen Zustandes, der sich tatsächlich als Summe psi_1 + psi_2 schreiben lässt.

Die grundsätzliche Idee, das grundelegende Vokabular (Observable, Zustand, bra-ket Notation, ..) anhand eines möglichst einfachen Beispiels zu erläutern, finde ich aber gut. Der Doppelspalt würde sich m.E. dafür gut anbieten. 1.) Der Doppelspalt bereits im Kapitel "Phänomene" beschrieben, 2.) Ein Beispiel, welches mit der Messgrösse "Ort" arbeitet, hat den Vorteil, dass sich jeder etwas darunter vorstellen kann und dass man später auch das Thema mit den unverträglichen Variablen (Ort und Impuls) beschreiben kann (Die Alternative einer Beschreibung am Beispiel des Spins ist m.E. eher komplizierter).--Belsazar 17:11, 7. Okt 2006 (CEST)

Ja stimmt, das ist kein Zweiniveausystem, aber weil es zwei Spalte gibt, ist die hier verwendete Identität nur die Summe über zwei Projektoren. Es sollte klar gemacht werden, dass bei der Identität über alle möglichen Projektoren sumiert werden muss. Man könnte dazu den Übergang vom Doppelspalt zum n-fachspalt machen. Dann muss man über n Projektoren summieren und das Prinzip wird klarer. Ist klar, was ich meine? Rahel -- 217.232.59.127 20:35, 7. Okt 2006 (CEST)

Weitere Artikel

ES gibt übrigens noch einen Artikel [[Quantenphänomen]... --Pjacobi 13:42, 7. Okt 2006 (CEST)

Hier als Link: Quantenphänomen. Rahel -- 217.232.59.127 20:39, 7. Okt 2006 (CEST)

Spin oder Spalt

Ich finde die Idee den Stern-Gerlach in Feynman'scher Form hier reinzubringen sehr gut. Das machte Feynman in seinen Lectures so toll, ich glaub' es geht kaum schöner. Der braucht sich auch gar nicht auf halben Spin zu beschränken; viele Atome/Moleküle haben ja auch grösseren Spin. (hat F. doch auch gemacht?). Den Doppelspalt braucht man eig. nur, um zu verstehen, dass Materie und Welle dasselbe ist. Grüsse, --Pediadeep 18:29, 7. Okt 2006 (CEST)

Habe den Spin gewählt und auch den Vorschlag, etwas größeres als ein 2-Niveau-System zu benutzen, angenommen. Jetzt ist ein 3-Niveau-System. Ich möchte auch den letzten Absatz im Abschnitt Doppelspalt umändern. Die Aussage, dass sich die Interferenz über die Superposition $|\psi \rangle =1/{\sqrt {2}}\,(|1\rangle +|2\rangle )$ ergibt ist doch falsch, oder. Wie soll man den aus reellen Amplituden eine Interferenz bekommen? Die Amplituden müssen doch von der Form $e^{ikr}/{\sqrt {2}}$ sein. Oder steh ich gerade auf'm Schlauch? --Aegon 21:42, 8. Okt 2006 (CEST)

Wo ist das Problem mit der Interferenz am Doppelspalt? Wenn Du $|1\rangle$ und $|2\rangle$ in der Ortsdarstellung berechnest, erhälst Du ganz normale Zylinderwellen (die Schrödingergleichung ist bei freien Teilchen mathematisch äquivalent zur elektromagnetischen Wellengleichung), deren Amplituden mit den richtigen Phasenfaktoren summiert werden müssen. Die Rechnung ist z.B. in [17] angedeutet.

Das mit dem 3-Niveau-System habe ich nicht verstanden. Schon die Darstellung des Zwei-Zustand-Systems ist schwierig genug (siehe z.B. Qubit), das 3-Zustands-System ist grafisch kaum mehr darstellbar. Wo ist der wesentliche Mehrwert von einem 3-Zustands-System gegenüber einem Zwei-Zustands-System? Ich würde anhand eines möglichst einfachen Beispiels alle wesentlichen Grundbegrife erläutern. Im Anschluss könnte man dann ggf. auch komplexere Zustände vorstellen, wobei ich hier physikalisch relevante Zustände wie z.B Ortszustände vorschlagen würde.--Belsazar 22:55, 8. Okt 2006 (CEST)

Zum Doppelspalt: Genau, $|1\rangle$ in der Ortsdarstellung (also $\langle x|1\rangle$) sollte eine Welle beschreiben und keine Konstante ($1/{\sqrt {2}}$) sein.

Sagt ja auch keiner, dass $\langle x|1\rangle$ eine Konstante ist. $|1\rangle$ ist eine Zylinderwelle, die sich in der Ortsdarstellung schreiben lässt als $\langle x|1\rangle =1/{\sqrt {r_{1}}}e^{ikr_{1}}$ (bis auf eine Normierungskonstante). Analoges gilt für die zweite Wellenfunktion (mit r1 und r2 entsprechend Bild 3 in [18]).--Belsazar 21:49, 9. Okt. 2006 (CEST)

Ich stand wirklich auf dem Schlauch. Ich war die ganze Zeit der Meinung, dass die Amplitude $1/{\sqrt {2}}$ für $\langle x|1\rangle$ steht, dabei steht sie natürlich für $\langle 1|\Psi \rangle$, was in guter Näherung $1/{\sqrt {2}}$ ist. Die Interferenz kommt dann, wenn der neue Zustand in Ortsdarstellung (am Schirm) aufgeschrieben wird. --Aegon 08:58, 13. Okt. 2006 (CEST)

Zum 3-Zustand-System: Ob 2 oder 3 Zustände...ist ungefähr gleich schwierig. Rahels Befürchtung war, dass immer alles nach 2 Zuständen aussieht. Ich finde, nicht ganz zu Unrecht. --Aegon 00:38, 9. Okt 2006 (CEST)

In der mathematischen Beschreibung macht es keinen grossen Unterschied. Ich fände es aber nicht schlecht, wenn man zur Erläuterung des Zustands-Begriffs bzw. des Stern-Gerlach-Experiments auch eine grafische Darstellung heranzieht. Beim Zwei-Zustand-System ist das noch möglich, beim 3-Zustands-System nicht mehr. Ausserdem hat das Zwei-Zustands-System eine grössere Relevanz (Qubit, Stern-Gerlach-Experiment uvam.), das Drei-Zustands-System ist dagegen eher ein Exot.--Belsazar 21:49, 9. Okt. 2006 (CEST)

Ich habe noch ein paar Bauchschmerzen mit deinem neuen Absatz. Ich werde später, wenn ich Zeit habe, mal versuchen, da ein bisschen dran rumzudoktorn. So schreibst du zum Beispiel:

Allgemein stellt $|\Psi \rangle$ den Zustand eines Teilchens dar, d.h. alle Eigenschaften des Teilchens wie Ort, Impuls, Spin etc. sind hierin enthalten. Diese Eigenschaften werden in der Quantenmechanik Observable genannt.

Das ist in Anbetracht der Unschärfe und des Messvorgangs wohl nicht die günstigste Formulierung. Rahel -- 217.232.3.40 12:17, 9. Okt. 2006 (CEST)

Mach mal. Der zitierte Absatz gefällt mir auch nicht. --Aegon 13:24, 9. Okt. 2006 (CEST)

Ich befürchte ich hab jetzt ein bisschen das Kind mit dem Wasser ausgeschüttet. Ich habe einige Begriffe, die du erst später erklärst, schon verwendet. Eventuell sollte das ein bisschen umgestellt werden. Ich mach mir mal Gedanken drum und werds vermutlich in nächster Zeit moch mal abändern, wenns kein anderer tut. Schieben wir das ins Mathe-Kapitel, wenn es gut genug ist? Dann werde ich da noch was an dem Abschnitt über VSKO basteln und den umbenennen. Rahel -- 217.232.35.210 19:24, 9. Okt. 2006 (CEST)

Ich hätte nichts gegen eine Formulierung wie Werte der Observable können aus den Zuständen herausgezogen werden, wie dies genau funktioniert, wird im nächsten Abschnitt erklärt, oder ähnlich. Kann man aber getrost später machen, wenn man besser weiß, was im nächsten Abschnitt genau kommt.

Zum VSKO. Wie wichtig ist das überhaupt? In QM-Lehrbüchern kommt's wenn überhaupt eher am Rande vor. Wäre es nicht besser, das Wasserstoffatom ausführlich zu erklären? Das ist IMHO das absolute Paradebeispiel der QM. Daran lässt sich das VSKO dann kurz erklären. --Aegon 22:02, 9. Okt. 2006 (CEST)

mit einem vsko wird eine basis im zustandsraum dargestell. das ist eigentlich SEHR wichtig. --Pediadeep 20:43, 14. Okt. 2006 (CEST)

Da man das VSKO sehr gut am Wasserstoffatom erklären kann, das ich jetzt eingebaut habe, wollte ich dich fragen, ob das VSKO davor oder dahinter stehen soll. Einfacher wäre es, wenn man auf das Wasserstoffatom zurückgreifen könnte, also dahinter. Ich würde den Abschnitt, der jetzz QM Zustände heißt, VSKM nennen und alles, was schon weiter oben beschrieben wurde, herausnehmen. --Aegon 23:28, 14. Okt. 2006 (CEST)

Quantenmechanik

Hilfe, ich sehe vor lauter Bäumen den Wald nicht mehr. Könnte mir jemand sagen, was Quantenmechanik ist? Der Artikel ist für einen interessierten Laien nicht unbedingt übersichtlich. Es fehlt eine allgemeinverständliche Einführung in das Thema, in welcher erklärt wird, was Quantenechanik ist. Am Anfang standen doch physikalische Phänomene, wie der scheinbare Welle/Teilchendualismus, die Quantenverschränkung und allgemein ein scheinbar fehlender Determinismus bezüglich Einzelereignissen im Quantenbereich, usw. und man kam zur Erkenntnis dass die Mechanik der Quanten offensichtlich eine andere ist, als die klassische Mechanik. Ab Beginn des zwanzigsten Jahrhunderts wurden neue Theorien entwickelt, um diese Phänomene mathematisch zu erklären und in den Griff zu begkommen. Mit Heisenbergs Unschärferelation wude nachgewiesen, dass die Unmöglichkeit gewisse kompatible Messgrössen eines Einzelteilchens gleichzeitig genau zu bestimmt, nicht, wie man davor vermutete, auf ein Messproblem zurückzuführen ist, sondern prinzipieller Natur sein muss. Mit der Schrödingergleichung und ihren zahlreichen wichtigen Fortentwicklungen gelang es, die Entwicklung quantenmechanischer Systeme (annährend) zu berechnen. Wäre es falsch, wenn zu Beginn des Artikels etwa in solcher Form (aber natürlich viel besser) in das Thema eingeführt und dem Laien ein kurzer Überblick gegeben würde, um was es bei der Quantenmechanik geht? --83.180.230.205 18:48, 8. Okt 2006 (CEST)

Das ist geplant. Die Überschrift für das Kapitel "Einleitung" steht ausgeblendet im Quelltext. Bisher hat nur noch niemand ein schönes Einleitungskapitel geschrieben. Aber da der Artikel im Moment generalüberholt wird, wird das sicher noch kommen. Vielleicht wärs allerdings sinnvoll, die Einleitung erst zu schreiben, wenn wir uns halbwegs einig sind, wie der Rest des Artikels aussehen wird. Rahel -- 217.232.35.210 19:35, 9. Okt. 2006 (CEST)

Zustand

der abschnitt "zustand" gefällt mir nicht. hier braucht's sicherlich noch keine kets oder gar solche: $\langle \mathrm {Teichen\ befindet\ sich\ im\ Endzustand} |\mathrm {Teichen\ befindet\ sich\ im\ Anfangszustand} \rangle$ sachen. observablen oder diskrete werte braucht's da genausowenig. falsch ist's auch noch. ein wenig weiter unten gibts noch einen abschnitt zustand. da stehen, genauso schlecht, völlig andere sachen mit einem haufen mathe drin. es muss doch möglich sein, das so zu erklären, so dass ein "normaler" leser eine ahnung bekommt, um was es geht, ohne ihn derartig zuzuschütten? mfg --194.138.39.55 18:12, 11. Okt. 2006 (CEST)

Der Artikel wird momentan überarbeitet. Daher sind einige Abschnitte unvollständig und es gibt Doppelungen. Einfach sagen das braucht's nicht oder alles falsch ist nicht sehr hilfreich. Sag bitte (i) was genau falsch ist und (ii) was man braucht, damit es verständlich wird. --Aegon 18:55, 11. Okt. 2006 (CEST)

Ich vermute, dass der aktuelle Einstieg in Richtung axiomatische QM den Laien immer noch überfordert. Sobald eines der Stichwörter "Zustand", "Observable" oder gar ein ket-Vektor auftaucht, kommt das Oma-Argument. Evtl. wäre als Einstieg der Weg über die Begriffe "Wellenfunktion", "Schrödingergleichung" und "Orbitalmodell des Wasserstoffatoms" geschickter. Davon hat auch der Laie etwas im Chemie-Unterricht gehört, daran könnte man vielleicht anknüpfen.

Mit dem axiomatischen / mathematischen Part wird es hingegen immer Schwierigkeiten geben, weil es dem Laien zu mathematisch und dem Fachmann zu unpräzise ist. Ich sehe hier zwei denkbare Alternativen:

1. Ausdünnen und weit nach hinten verschieben, eine ausführliche Darstellung der axiomatischen QM könnte evtl. in einen separaten Artikel ausgelagert werden
2. Nochmal wesentlich weiter ausholen und versuchen, die zentralen Begriffe "Zustand", "Observable" und die ket-Vektoren ganz ausführlich und in kleinen Schritten zu erklären (m.E. konsequent mit einfachst möglichen Beispielen und Verwendung von Grafiken, z.B. für den Stern-Gerlach-Versuch und zweidimensionalenn Zustandsvektoren)--Belsazar 21:49, 11. Okt. 2006 (CEST)

Ich bin (natürlich) für Vorschlag 2. Den ersten Absatz habe ich schon mal erweitert. Grafik für SG-Versuch halte ich auch für hilfreich. Ob man als Laie die Wellenfunktion besser versteht, glaub ich eigentlich nicht. Ist ja auch nur die Amplitude in Ortsdarstellung. Das Orbitalmodell halte ich dagegen für sehr hilfreich. --Aegon 16:47, 12. Okt. 2006 (CEST)

Ich denke auch, daß die Bras und Kets an dieser Stelle nicht benötigt werden und den Laien eher verwirren. Sie gehören ja auch eher zur mathematischen Beschreibung. "Zustand" und "Observable" hingegen sind Grundbegriffe der Quantenmechanik, die einer Erläuterung bedürfen. Ich werde mal versuchen, ob ich da einen brauchbaren Anfang hinbekomme. --Ce 17:46, 12. Okt. 2006 (CEST)

Ok, ich habe jetzt mal eine Beschreibung der Observablen und Zustände eingefügt, ist sicher noch verbesserungsfähig. --Ce 18:43, 12. Okt. 2006 (CEST)

Der Abschnitt war eigentlich als Einführung in die mathematische Beschreibung gedacht. Jetzt ist er doch stark zweigeteilt. Ich würde das gerne wieder trennen. Der neue Teil von Ce ist eigentlich eine Einführung in die QM (Übrigens sehr gut geschrieben.) Der alte Teil eineEinführung in die mathematische Beschreibung der QM. (Hier fehlt noch ein kurzes Eingehen auf die Observablen.) --Aegon 23:37, 12. Okt. 2006 (CEST)

Als Einführung in die mathematische Beschreibung hätte er in den entsprechenden Abschnitt gehört. Ich habe ihn jetzt mal dorthin verschoben.

An der Stelle, wo es stand, hätte ich thematisch eine allgemeine Einführung erwartet, weshalb ich auch eine solche geschrieben habe :-) Danke für das Lob. --Ce 11:15, 13. Okt. 2006 (CEST)

"Aufmunternde" Worte

Das Problem dieses Artikels ist effektiv die Verständlichkeit, bzw. eine fehlende kohärente Darstellung des Wesentlichen der Quantenmechanik. Physiker sind in der Regel helle Köpfe, haben jedoch oft Mühe, wenn es darum geht, etwas auch für den Nichtfachmann verständlich darzustellen. Warum nicht ein gut Verständlicher Überblick über das, was die Quantenmechanik ist und eine vertiefte Behandlung der einzelnen Aspekte in separaten Artikeln, auf die jeweils Links verweisen? Solche Artikel bestehen ja schon zu den meisten Aspekten der Quantenmechanik. So wie sich der Artikel jetzt präsentiert, ist er effektiv als Wikipediabeitrag nicht besonders geeignet. --83.181.121.76 16:30, 12. Okt. 2006 (CEST)

Diese Pauschalkritik bringt nichts. Du musst schon klar sagen, welche Punkte du nicht verstehst. Das ist ein schweres Thema und hier schreiben, was die Didaktik angeht, nur Laien. Die können nicht erraten, was du verstehst und was nicht. (Und nochmal: Der Artikel wird im Moment umgeschrieben, weshalb er besonders konfus daherkommt.) --Aegon 16:52, 12. Okt. 2006 (CEST)

• Ich hab auch nicht erwartet, dass ein Aegon in der Lage ist, auf die obige Kritik einzugehen. Solche Figuren wie den, gibt es hier leider viel zu viele. Zur Selbstkritik unfähig, keine Sekunde auf den Gedanken kommend, dass das, was die hier rauslassen, eine Bastlerei von mittelmässigen Möchtegerns und eine Zumutung ist für jeden, der erfahren möchte, was Quantenmechanik ist. Die Gründe dafür, dass es nicht möglich ist, einen brauchbaren Artikel hinzukriegen, wuden schon mehrfach geäussert. Ich möchte noch festhalten: wenn ich oben gesagt habe, Physiker seien in der Regel helle Köpfe, so trifft dies auf die allerwenigsten der hier vertretenen Exemplare zu. Wenn ihr nicht in der Lage seit, einzusehen, dass man nicht zusammenhanglos irgendwelche Physikthemen aneinanderreihen kann, dann habt ihr in Wiekipedia nichts zu suchen. Nur um hier mit unglaublichem Halbwissen die Zeit zu vertrödeln (Harz IV lässt grüssen)solltet Ihr euch zu schade sein. Glaubt ja nicht, dass man nicht merkt, dass hier nicht die Creme de la Creme der Zunft vertreten ist. --83.181.103.99 21:00, 13. Okt. 2006 (CEST)

Gesundschrumpfen? Divide and conquer? Es gibt ja genug Artikel zu Teilgebieten. Das Problem ist auch, dass viele Leute ihre Vorstellung von Quantenmechanik haben und der Anfang des Artikels nicht glatt genug ist, um keine Angriffspunkte für diese Leute zu liefern, so dass sie zu Vandalen werden und eine evntl. Creme de la Creme verscheuchen. Arnero 11:11, 14. Okt. 2006 (CEST)

Oh, seit meinem letzten Besuch hat sich ja einiges getan, sieht auf dem ersten Blick sehr gut aus! Arnero 12:55, 14. Okt. 2006 (CEST)

So, ja dann bist du aber schnell zufrieden. Übrigens: Was ist Quantenmechanik schon wieder?83.180.74.173 20:43, 15. Okt. 2006 (CEST)

Nochmal Struktur

Ich bin mit den neuen Kapiteln 2 und 3.1 nicht einverstanden. Die setzen sich zwischen alle Stühle und unterminieren den vorher gefundenen Strukturkonsens. Ich würde das gerne neu ordnen, und zwar:

• Die Definitionen von Zustand und Observable sowie eine kurze Erklärung der Notation als Kapitel 2.1 im Mathe-Teil
• Der Rest in den Physik-Teil unter Messprozess (oder anderes)

Ich bin im Moment ziemlich mit einem anderen Artikel beschäftigt, aber ich werde in den nächsten Tagen versuchen wieder mehr hier mitzumachen.

Ich finde, dass der Artikel einen <pun>Mathcore</pun> haben sollte, der sehr wenig auf die Physik eingeht, sondern den Formalismus kurz erklärt. Ob da ein Rechenbeispiel sinnvoll ist, wage ich zu bezweifeln. Der Physikteil sollte dafür im Gegenzug recht mathearm gehalten werden. Ich finde die Reihenfolge "erst Mathe dann Physik" deshalb sinnvoll, weil das nunmal die logische Richtung ist: Die physikalischen Phänomene werden aus der mathematischen Beschreibung hergeleitet und erst im Nachhinein heuristisch interpretiert. Im Physikteil sollten die heuristischen Interpretationen im Vordergrund stehen. Rahel -- 84.62.192.215 18:58, 15. Okt. 2006 (CEST)

Also ich habe den Strukturvorschlag ehrlich gesagt nicht verstanden.

• Unter dem mathematischen Rahmen verstehe ich eine Beschreibung von Begriffen wie Vektor, Operator, Skalarprodukt, Tensorprodukt, Eigenwertproblem, Spektrum, unitäre Transformation, Hilbertraum usw.
• Unter den grundlegenden physikalischen Konzepten verstehe ich Grundbegriffe der QM wie Observable, quantenmechanischer Zustand, Schrödingergleichung, Heisenbergsche Unschärfe, Messprozess, Dekohärenz, statistische Interpretation, Verschränkung usw., die natürlich ihrerseits auf dem o.g. mathematischen Fundament aufsetzen.
• Hiermit eng verknüpft sind die ganzen scheinbaren oder tatsächlich vorhandenen Pathologien, wie z.B. der Welle-Teilchen-Dualismus, Heisenbergs Unschärferelation, Einsteins "spukhafte Fernwirkung" bei verschränkten Teilchen, der Zerfall der Wellenfunktion, das "Auseinanderfliessen" des freien Teilchens, usw.
• Schliesslich gibt es die Anwendung der Theorie auf konkrete Problemstellungen: Wasserstoffatom, Spin, Beugung, Streuung, Tunneleffekt, ...

Momentan sind die Themen m.E. völlig willkürlich in die drei Kapitel 2, 3 und 4 einsortiert. Das "Mathe-Kapitel" 3 und das Kap. 2 (welches lt. Rahel in das "Mathe-Kapitel" verschoben werden soll) beschreiben durchweg physikalische Aspekte der QM, andererseits ist das sog. "Physik-Kapitel" durchaus sehr mathematisch formuliert (die Formeln sind z.T. in Textform beschrieben).

Ich bezweifle, dass die Aufteilung "mathematisch" vs. "physikalisch" sinnvoll ist. Momentan sollte das primäre Ziel eine allgemeinverständliche Beschreibung der Grundlagen sein. Auch hier werden wir um ein gewisses Minimum an mathematischer Beschreibung nicht herumkommen. Die Beschreibung des Zustands-Begriffs in Kap. 2 und am Anfang von Kap. 3.1 oder auch das Kapitel 3.4 "Wasserstoffatom" sowie die Beschreibung des Doppelspalts kommen m.E. dem Ziel einer allgemeinverständlichen und dennoch korrekten Beschreibung schon recht nahe.

Mein Vorschlag: Anstelle einer Aufteilung in "Mathe" und "Physik" würde ich aufteilen in "Gundlagen der QM" und ein Kapitel "weiterführende Aspekte" (hier könnte man z.B. Themen wie EPR, Dekohärenz, ... beschreiben). Diese Kapitel (insbesondere das erste) sollten -soweit irgend möglich- allgemeinverständlich gehalten sein. Das das geht, hat Benutzer:Ce ja mit seiner Beschreibung des Zustandsbegriffs und der Observablen vorgemacht.

Das "Mathe-Freak-Kapitel" würde ich hingegen erst mal zurückstellen bzw. in einem separaten Lemma beschreiben. Wichtiger finde ich es im Moment, einen allgemeinverständlichen Einstieg in das Thema hinzubekommen.--Belsazar 22:02, 15. Okt. 2006 (CEST)

Das Problem bei der Konsenzstruktur war der gewaltige Sprung zwischen den Abschnitten Doppelspalt und QM Postulate. Die Abschnitte von Ce und mir sollten diesen Sprung überbrücken, aber das Ergebnis überzeugt noch nicht restlos. Vielleicht kann man die Vorschläge von Rahel und Belsazar verbinden und so zu einer besseren Lösung kommen. Vorschlag:

1. Schlüsselphänomene
2. Gundlagen der QM
   1. Einführung (jetztiger Abschnitt 2)
   2. Zustände und Wahrscheinlichkeitsampolituden (jetztiger Abschnitt 3.1, vieleicht etwas kürzen)
   3. Observable (noch zu schreiben)
   4. Schrödingergleichung (noch zu schreiben)
   5. Beispiel H-Atom
   6. Messprozess
   7. Unschärferelation
3. weiterführende Aspekte
   1. Dekohärenz
   2. usw...
4. Mathematische Formalismus
   1. was TEX hergibt...
5. Philosopie
6. Geschichte
7. ...

Ich fürchte, wenn wir an der Konsenzstruktur festhalten, werden wir im Formalismus-Kapitel die meisten Leser verlieren. Da die physikalische Aspekte sowieso mit möglichst wenig Mathematik auskommen sollen, kann man den Formalismus eigentlich ohne großen Verlust recht spät bringen. --Aegon 14:28, 16. Okt. 2006 (CEST)

Hmm... na gut... ich glaube, ich verstehe langsam euren Punkt. Ich würde dann jedoch Abwandlungen vorschlagen:

1. Schlüsselphänomene
2. Grundlagen der QM
   Hier gehts ums Verständnis, nicht um strikten Formalismus
   1. Zustände und Observable (Gegenüberstellung zur klassischen Mechanik) (z.T. noch zu schreiben, z.T. Kap. 2 und 3.1)
   2. Messprozess und Determinismus (z.T. noch zu schreiben, z.T. Kap. 2 und 3.1)
   3. Unschärferelation (Zum großen Teil noch zu schreiben)
   4. Schrödingergleichung (am besten mit ein bisschen Korrespondenzprinzip) (noch zu schreiben)
3. weiterführende Aspekte
   Weitgehend heuristisch erklärt durch das vorige Kapitel
   1. Dekohärenz
   2. usw...
   3. Anwendungen
4. Mathematischer Formalismus
   Lieber kurze Formeln als lange Texte, evtl Warnung am Anfang. Kann auch ausgelagert werden, evtl. auf "Axiomatische Beschreibung der QM" oder so.
   1. Begriffsdefinitionen, kurz! (noch zu schreiben)
   2. Postulate
   3. Strenge Formulierung von Messprozess & Unschärfe mit Ziel VSKO (noch zu kompilieren)
   4. Zeitentwicklung
   5. Neuere Formalismen
5. Philosopie
6. Geschichte
7. ...

Mein Hauptpunkt ist also Messprozess und Unschärfe vor der Schrödingergleichung zu machen. Die schließen sich mE sehr kanonisch an "Zustände und Observablen" an. Ich persönlich bin gegen eine Beispielrechnung, das finde ich in einem solchen Übersichtsartikel schlechten Stil. Aber das ist sicher Geschmacksache, insofern: "What you please". Ich würde mir als Leitgedanken des "Grundlagen"-Kapitels die Gegenüberstellung zur klassischen Mechanik wünschen. Rahel -- 217.232.29.208 17:11, 16. Okt. 2006 (CEST)

Messprozess und Unschärfe vor der Schrödingergleichung ist o.k. Ich würde darum bitten, erstmal die Abschnitte Unschärfe und Schrödingergleichung zu schreiben und dann die einleitenden Abschnitte anpassen. Wenn jetzt die einleitenden Abschnitte umgeschrieben werden, drehen wir uns im Kreis (inklusiver der verletzten Eitelkeiten ;-)). Ich würde gerne Die Bra/Ket-Schreibweise beibehalten, da diese in vielen Artikeln in der Wikipedia verwendet wird und man hier die Chance hat, zu verstehen, was das soll. Meinst du mit Beispielrechnung das H-Atom? Das habe ich eingeführt, da sehr viele Leute die Orbitale schon mal gesehen haben und diese somit einen hohen Wiedererkennungswert haben. Gerechnet wird da eigentlich auch nichts. --Aegon 18:08, 16. Okt. 2006 (CEST)

Ok, die Unschärfe ist jetzt da. --Ce 21:21, 16. Okt. 2006 (CEST)

Ich habe auch die Struktur angepasst. Schauen wir mal, wie das jetzt wird. Notfalls müssen wir halt ein weiteres Mal diskutieren. --Aegon 22:17, 16. Okt. 2006 (CEST)

Woah! Das sieht beim oberflächlichen Lesen schon echt gut aus. Ich hab mehrere Punkte mal angelesen (allerdings alle eher weiter vorne) und die lasen sich wirklich gut. Wenn jeder Artikel nach meinem weitgehenden Rückzug so prosperieren würde, würde ich die Wikipedia verlassen... ;)

Ich werde, sobald ich Zeit habe (also vermutlich morgen) mal den Artikel ganz lesen, evtl. die ein oder andere Kleinigkeit machen und vielleicht (wenn ich gut durchkomme) sogar was im Mathekapitel straffen.

Ich freunde mich sogar langsam ein bisschen mit der neuen Struktur an.

Rahel -- 217.232.44.233 18:16, 17. Okt. 2006 (CEST)

Folgerungen aus diesen Experimenten

Ich habe mal einen kruzen Abschnitt bei den Experimenten eingefügt, weil ich denke man kann mit diesen Ergebnissen sehr anschaulich schon einige Forderungen an die QM verdeutlichen. Danach sollte es etwas leichter Fallen die Postulate der Theorie zu verstehen/akzeptieren. Man hat dann auch ein bisschen mehr das Gefühl, dass die Theorie nicht vom Himmel fiel, sondern sich aus Ergebnissen entwickelt hat.

Ach ja: und ich über direkt an die Expeirmente ein Kapitel mit den phys. Grundlagen stellen ... also Vorschlag 2 in obiger Diskussion. Gruß, --Jkrieger 21:59, 16. Okt. 2006 (CEST)

Ich habe noch eine kurze Erläuterung zu einem Experiment mit einzelnen Photonen hinzugefügt (Strahlteiler) ... ist aber im Prinzip auch nur Doppelspalt ... Was meint Ihr dazu? --Jkrieger 22:19, 16. Okt. 2006 (CEST)

Entwurf: Einführung in Observable und Zustand

Hallo zum Dritten, ich denke gerade über eine Einführung nach, die "Zustand und Observable" ersetzen könnte ... das versteht nämlich so abrupt keiner ;-) Hier mal mein Vorschlag. Ich hab ihn mal hier entworfen, um edit- (und anderen) Konflikten aus dem Weg zu gehen und erstmal Meinungen einzuholen:

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Einführung

In der klassischen Physik wird ein System über die Orte und Geschwindigkeiten seiner Bestandteile beschrieben. So ist etwa das vom Tisch fallen Butterbrot durch seine Position (z.B. relativ zu einem Bezugspunkt wie der Tischecke), seine Ausrichtung im Raum und seine Geschwindigkeit (leider in Richtung Fußboden) gegeben. In der Quantenmechanik ist eine solch einfach Beschreibung nicht mehr nötig. Wie oben gezeigt muss man Wahrscheinlichkeiten berücksichtigen.

Quantenmechanischer Zustand und Messung

Es stellt sich nun zunächst die Frage wie man ein System definieren kann. Im obigen Beispiel gab es einen Beobachter (Physiker, der sein Frühstück verspeisen wollte), der die genaue Position und Ausrichtung des Brotes z.B. auf einem Photo festgehalten hat und nachher vermessen. Die Fallgeschwindigkeit hätte er etwa mit einer Stoppuhr ermitteln können. Der Beobachter hat also nicht anderes gemacht, als eine Messung. Wird das gleiche Butterbrot unter den gleichen Bedingungen mehrmals fallen gelassen (mehrere Messungen), so erhält man bei jeder Beobachtung den gleichen Ort, die gleiche Ausrichtung und die gleiche Geschwindigkeit (bis auf Messfehler).

Dieses Konzept lässt sich nun auf die Quantenmechanik übertragen. Alles was wir über ein quantenmechanisches System wissen haben wir aus einer Messung gelernt. Der Messprozess muss also eine grundlegende Rolle spielen. Es hat sich auch gezeigt, dass wiederhohlte Messungen nicht immer das gleiche Ergebnis liefern müssen. So könnte sich in einer Quantenwelt die Position des Butterbrotes leicht verändern, obwohl die Voraussetzungen exakt gleich waren. Man benötigt also ein tiefer liegendes Konstrukt, das diese Wahrscheinlichkeiten zum Ausruck bringt.

Man führt nun den abstrakten Begriff des quantenmechanischen Zustandes ein und sagt jedes quantenmechanische System befindet sich in einem gewissen Zustand. Er beschreibt in einer einfachen Interpretation die Aufenthaltswahrscheinlichkeit für unser Butterbrot. Er sagt also nicht das Brot ist genau am Ort x, sondern eher: Mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit kann ich das Butterbrot am Ort x antreffen.

Dieses Konstrukt erlaubt es uns die verschiedenen Experimente mit gleichen Vorbedingungen, aber unterschiedlichen Ausgängen mit einem einzigen Zustand zu beschreiben. Das folgende Bild verdeutlich comichaft die Idee:

Es sei hier noch darauf hingewiesen, dass das Quanten-Butterbrot nur zur Veranschaulichung dienen soll. Es stellt kein System dar, dass man so einfach mit der Quantenmechanik erklären kann. Ein realistischeres System wäre etwa ein Elektron im Schwerefeld der Erde.

Quantenmechanische Observablen und Messung

Im klassischen Beispiel wurde das System durch Ort, Ausrichtung und Geschwindigkeit beschrieben. In der Quantenmechanik beschreibt man das System durch seinen Zustand. Dieser ist direkt nicht messbar. Die messbaren Größen (wie etwa Ort und Geschwindigkeit) werden nun als sog. Observable dargestellt. Auch dies ist wieder ein abstraktes Konstrukt. Die tatsächlichen Werte einer solchen Observable kann man nur durch Messungen bestimmen. Man gibt deswegen zu jeder Observable nur ihren Mittelwert (entspricht dem Mittelwert vieler Messungen) und ihre Standardabweichung (Streuung der Messergebnisse) an. Diese zwei Werte beschreiben dann den Ausgang des Experimentes. In der klassischen Physik war ein solches Konstrukt nicht nötig. Dort entspricht die Observale "Ort" einfach dem Ort x des Systems.

Eigenzustände

Es gibt zu jeder Observablen auch Zustände, die nur ein genau bestimtes Messergebnis liefern. Diese werden Eigenzustände genannt. Sie sind also dadurch charakterisiert, dass man bei jeder (egal wie oft) wiederholten Messung das selbe Ergebnis erhält. Es ist also exakt möglich das zu erwartende Messergebnis vorherzusagen.

Komplizierter wird die Situation, wenn man gleichzeitig mehrere Observablen betrachtet (z.B. Ort und Geschwindigkeit). Hierbei ist zu beachten, dass verschiedene Observablen in der Regel (nicht immer!) unterschiedliche Eigenzustände haben. Ein System, das sich in einem Eigenzustand der einen Observablen befindet, das also erlaubt, den zugehörigen Messwert mit Sicherheit vorherzusagen, befindet sich dann nicht in einem Eigenzustand der anderen Observablen, es ist also prinzipiell nicht möglich, mit Sicherheit vorherzusagen, welchen Wert man bei einer Messung dieser anderen Observablen erhalten wird. Ein Beispiel hierfür sind Ort und Geschwindigkeit: Bei bekanntem Ort eines Teilchens (Ortseigenzustand) ist sein Impuls völlig unbestimmt, und umgekehrt. Solche Paare von Observablen, bei denen die Kenntnis des Wertes der einen eine totale Unkenntnis des Wertes der anderen Observablen impliziert, nennt man zueinander komplementär.

Messung und Eigenzustände/Kollaps der Wellenfunktion Es zeigt sich, dass die Eigenzustände eine gewichtige Rolle in der Quantenmechanik spielen. So kann man jedem Eigenzustand einen sog. Eigenwert (alles bezüglich einer bestimten Observablen) zuordnen. Dies ist das Messergebnis (also eine Zahl!), dass man bei der Messung der Observablen erhält, wenn sich das System im Eigenzustand bedunden hat. Es zeigt sich weiter, dass die einzigen möglichen Messergebnisse die Eigenwerte der Observablen sind. Zu jeder Observable kann es mehrere (evtl. unendlich viele) solcher Eigenzustände geben, die die Menge der möglichen Messergebnisse angeben. Wenn diese Eigenwerte (z.B. der Observable Energie) in diskreten Abständen liegen, so kann man die Quantelung in den obigen Experimenten beschreiben.

Die Quantenmechanik postuliert nun noch eine weitere erstaunliche Tatsache: Bevor man eine Messung an einem System durchgeführt hat, kann über dieses System nichts aussagen. Es befindet sich in einem Zustand, der ohne Messung nicht zugänglich ist. Nachdem eine Messung durchgeführt wurde erhält man ein Ergebnis a (Eigenwert). Das System befindet sich nach dem Messung aber in einem wohldefinierten Zustand, nämlich dem Eigenzustand zu a. Für unser Butterbrot würde das bedeuten: Solange man nicht hinschaut befindet sich das Butterbrot mit gewisser Wahrscheinlichkeit irgendwo zwischen Tisch und Boden (man kann sagen es ist verschmiert). Wo es sich genau befindet weiß man erst, wenn man hinschaut (Messung). Danach ist es aber sich an dieser Position und nicht mehr verschmiert. Diesen Vorgang bei einer Messung nennt man Kollaps der Wellenfunktion. Er kann z.B. auch beim Doppelspaltexperiment beobachtet werden.

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Grüße --Jkrieger 23:36, 16. Okt. 2006 (CEST) ... hab noch ein paar Änderungen angebracht. Was meinen denn noch andere Schreiber (z.B. Ce, Rahel ...) zu diesem Vorschlag? --Jkrieger 20:02, 18. Okt. 2006 (CEST)

Erstmal was allgemeines: Solche Gegenentwürfe führen oft zu Streit, da man entweder Deine oder Ce's Version löschen muss, was wohl beiden nicht gefallen wird. Ich finde auch Ce's Version nicht schlecht. Wenn ich jetzt deine Version lese, sehe ich auch, dass man bei Ce's Version einiges verbessern kann, aber ganz austauschen? Dazu sind bei dir dann auch zu viele Dinge drinn, die mir nicht gefallen. Schrödinger's Butterbrot finde ich ganz schlecht. Ich glaube, man kann dem interessierten Leser schon ein Elektron als QM-System zumuten. Das Brot ist eigentlich falsch, da es kein QM-System ist. Du benutzt z.B. auch den Begriff Wellenfunktion, ohne ihn einzuführen. Was ich damit sagen will ist, selbst wenn wir die Version jetzt austauschen, muss noch viel verbessert werden. Da sehe ich nicht ganz ein, warum man nicht Ce's Version verbessert. Ich hoffe, ich habe dich nicht verschreckt. Gerade in den hinteren Abschnitten gibt es noch so viel zu tun. --Aegon 13:47, 17. Okt. 2006 (CEST)

zunächst zum Allgemeinen: Ich fand die Version, die jetzt im Artikel steht etwas abrupt .. für mich als Physik-Student ist's kein Problem (ich kenne das alles aber schon ;-) ... der Hauptpunkt den ich anregen wollte ist doch folgender: Die Version, so wie sie jetzt steht ist akzeptabel, wenn man's schon verstanden hat ... falls man aber eine kurze Einführung in das Gebiet (ohne Vorwissen zu haben) sucht, so fände ich obige Herangehensweise besser ... mir ist dabei natürlich schon klar, dass man meine Version noch an vielen Stellen überarbeiten muss, deswegen hab ich auch nix direkt ersetzt, sondern erstmal hierher gestellt, damit ich mehr Meinungen höre ... betrachtet das ganze also mal als Denkanstoß und Diskussionsgrundlage ... bin nicht beleidigt, wenn nicht arg so viel übrig bleibt ;-)

zu Schrödinger's Butterbrot: naja, ich hab das ganze recht spät abends geschrieben und versucht ein anschauliches Beispiel zu finden ... etwas Magenschmerzen hatte ich natürlich schon beim Butterbrot und hab schon überlegt das ganze auf ein Elektron umzuschreiben ... was auf jeden Fall fehlt ist aber noch ein Satz, der erklärt, dass es eben kein QM-System ist. Ich finde diese Herangehensweise aber auch nicht so schlecht, weil ein Butterbrot eben ein alltäglicher Gegenstand ist (im Gegensatz zum Elektron, oder hast Du schon mal eins gesehen?) und der (unbedarfte) Leser hier klar sieht, wie sich Quanten- und reale Welt unterscheiden ... ganz erfunden hab ich's übrigens auch nicht: Es gibt z.B. bei Mr Tompkins (von George Gamow) eine Episode über die Jagd auf Quantentieger ... das fand ich schon immer recht anschaulich ;-)

zur Wellenfunktion: Es taucht nur "Kollaps der Wellenfunktion" als Begriff auf ... naja und dort auch nur im Sinne von: So nennt man's und schaut evtl. im dortigen Artikel nach, oder weiter unten. Die Wellenfunktion hier schon einzuführen kann man natürlich auch machen, dann etwa in einem Nebensatz bei der Antreffwahrscheinlichkeit? Für die Einführung - denke ich - braucht man sie aber nicht ... da sollte das anschauliche Konzept genügen. Die Definition der Wellenfunktion passt wohl besser etwas später (z.B. im Mathe-Teil?)

weitere Kommentare? Was soll nun mit dem Text geschehen? Viele Grüße, Jkrieger 19:45, 18. Okt. 2006 (CEST)

Feinschliff

Wie versprochen kämme ich gerade durch den Artikel und schreibe hier einfach mal auf, was mE noch der Klärung bedarf:

• "Die Schrödingergleichung": Da auch die klassische Mechanik von Teilchen keine Welleneigenschaften besitzt, ist es einsichtig, dass die klassische Mechanik als Grenzfall kurzer Wellen aus der Quantenmechanik hervorgehen sollte. Es zeigt sich, dass man für ein nichtrelativistisches Teilchen einen solchen Hamilton-Operator gewinnt, indem man in der klassischen Hamilton-Funktion den Impuls durch den Impulsoperator ${\hat {\vec {p}}}=-\mathrm {i} \hbar {\vec {\nabla }}$ ersetzt... In allen Büchern, die ich gelesen habe, wird das mit der ebenen Welle motiviert. Hier fällt das etwas vom Himmel und ich verstehe nicht so ganz, wie die Formel mit dem Text zusammengeht.
• Die Werte in der Dekohärenz-Tabelle erscheinen widersprüchlich... Sind die sicher?
• Ganz unten bei Dekohärenz stehen ein paar auskommentierte Zeilen, die vermutlich in der Einleitung am besten aufgehoben wären, oder?

Rahel -- 131.220.55.167 14:29, 18. Okt. 2006 (CEST)

• Fast jedes der Kapitel behandelt ein Thema, das auch einen Hauptartikel hat. Ich habe das jetzt bei allen möglichen Kapiteln hervorgehoben. Ich bin mir nicht so sicher, ob das so sinnvoll ist. Wie sollen wir das handhaben? Immer, nie, nur wenn der Hauptartikel sich lohnt, nach Gefühl oder noch anders?
• Soll ich das Mathe-Kapitel auslagern? Was wäre ein gutes Lemma: Mathematische Formulierung der Quantenmechanik, Axiomatische Formulierung der Quantenmechanik, Axiomatische Quantenmechanik, Formalismus der Quantenmechanik oder noch anders?

Rahel -- 217.232.2.110 18:24, 18. Okt. 2006 (CEST)

(i)Das Dekohärenzkapitel ist IMHO viel zu lang. Auch der historische Aufbau gefällt mir nicht. Ich würde nur den Begriff erklären und z.B. den Quantencomputer als Beispiel nennen. Die Tabelle verstehe ich nicht. Ist auch hier gar nicht nötig.

(ii) Ich würde nur auf gelungene Hauptartikel verweisen.

(iii) Das Mathekapitel würde ich nicht auslagern. Find ich viel wichtiger als z.B. die Philosophie oder die Verweise auf andere Theorien. --Aegon 19:15, 18. Okt. 2006 (CEST)

Zu (i): M.E. ist das Thema "Dekohärenz" ein sehr wichtiger Aspekt der Quantenmechanik. Hintergrund ist die Problematik, dass die QM ohne das Phänomen der Dekohärenz unsere makroskopisch erlebbare Welt nicht adäquat beschreiben kann. Die Schrödingergleichung lässt eine unendliche Vielzahl an Superpositionszuständen zu, und es ist zunächst nicht klar, warum wir diese Superpositionen im echten Leben nie beobachten. Da hilft auch das (defacto recht schwammige und in der Praxis wenig brauchbare) Korrespondenzprinzip nicht weiter. Weiterhin spielt die Dekohärenz bei der quantenmechanischen Beschreibung des Messprozesses eine wichtige Rolle. Das Thema wird in den klassischen Lehrbüchern noch recht stiefmütterlich behandelt, in der aktuelleren Literatur zu den o.g. Fragestellungen aber als bedeutsam anerkannt. Neben den Links im Artikel sei z.B. auf folgende Links verwiesen: [19], [20]. Ich finde es durchaus berechtigt, dieses Thema ausführlich darzustellen.

Zu Thema "historischer Aufbau": Das Kapitel nimmt an zwei Stellen punktuell Bezug auf die Vergangenheit, ist aber sicher nicht historisch aufgebaut. Das Zitat von Einstein bringt einfach die Problematik präzise auf den Punkt, das lässt sich kaum besser und kompakter formulieren. Auch die zweite "historische" Aussage, dass das Thema erst seit den 70er Jahren peu a peu verstanden wurde, finde ich durchaus relevant.--Belsazar 21:57, 18. Okt. 2006 (CEST)

• Belsazar: Was ist mit den Tabellenwerten?
• Meine Frage zum Schrödingergleichungskapitel steht noch.
• Was ist mit den getarnten paar Zeilen?

Ich entlinke dann mal die Hauptartikel, die es nicht bringen. Rahel -- 217.232.2.110 23:53, 18. Okt. 2006 (CEST)

Hier der auskommentierte Absatz, ich habe den jetzt aus dem Quelltext genommen und hierher verfrachtet:

Die Theorie der Quantenmechanik kann relativistisch oder nicht-relativistisch formuliert werden. Auf Basis der relativistischen Quantenmechanik (Quantenfeldtheorie) wurden einige der genauesten bekannten physikalischen Theorien formuliert. Allerdings wird -zugunsten der einfacheren mathematischen Handhabbarkeit- in vielen praktischen Anwendungen (z.B.: Quantenchemie, Festkörperphysik, Atomphysik) die nicht-relativistische Quantentheorie verwendet.

Die Begriffe Quantenphysik, Quantentheorie und Quantenmechanik werden häufig synonym und sowohl für die relativistische wie für die nicht-relativistische Quantenmechanik verwendet (manche Autoren verwenden den Begriff „Quantenmechanik“ allerdings nur im Zusammenhang mit der nicht-relativistischen Quantenmechanik).

Rahel -- 217.232.2.110 00:01, 19. Okt. 2006 (CEST)

Zu den Tabellenwerten: Die Werte basieren auf Tabelle 3.2 aus Ref. 2 des Artikels, die aus der Tabelle von Tegmark übernommen wurde. Im Internet habe ich die Tabelle von Tegmark auch gefunden: [21] (Seite 11). Über die einfache Formel $\tau =k^{2}/\Lambda$ (mit k als Wellenvektor des Streuteilchens) kann man die Werte für $\tau$ leicht ausrechnen (siehe Ref 2, Seite 67).--Belsazar 00:39, 19. Okt. 2006 (CEST)

Danke! Rahel -- 217.232.2.90 18:42, 19. Okt. 2006 (CEST)

Linearität der Theorie

Hallo, wie kann man die Forderung nach einer linearen Theorie (im Abschnitt "1.5 Folgerungen aus diesen Experimenten") erklären? Das läuft ja darauf hinaus, dass man das Superpositionsprinzip fordert... oder irre ich? Sollen wir das noch schreiben, denn ich denke die Linarität der QM ist schon wichtig ... und wenn ja: wie? Grüße, --Jkrieger 15:37, 19. Okt. 2006 (CEST)

Allgemeinverständlicher Einstieg

Nachdem von mehrfacher Seite ein allgemeinverständlicher Einstieg in das Thema als wünschenswert angesehen wird, lass ich hier mal einen Vorschlag folgen, wie das MHO etwa angegangen werden könnte. Dieser Einstieg zum Teil war schon mal im Artikel drin. Ich bin mir bewusst, dass es daran vieles zu verbessern und zu korriegiern gilt. Einmal bereinigt wäre dieser Einführung in die Quantenmechanik jedoch eine Basis, um anschliessend oder in separaten verlinkten Artikeln die einzelnen Themen eingehend zu behandeln.

Hi IP ... ich habe den obigen Einführungstext verfasst und hab ein paar Anmerkungen zu Deinem Versuch ... ich schreibe sie mal in Deinen Text rein ... man kann sie ja (falls Mist oder so) einfach streichen ... so sind meine Kommentare aber auch an der Stelle, auf die sie sich beziehen ... schön übrigens, dass hier doch noch jemand diskutiert ;-) Also einfach oben lesen, Grüße, --Jkrieger 16:09, 23. Okt. 2006 (CEST)

Einführung: In der Welt der atomaren und subatomaren Teilchen, gelten die Gesetze der klassichen Mechanik nicht. Die Teilchen im atomaren und subatomaren Bereich zeigen Eigenschaften, die in der klassischen Physik nicht möglich sind und die sich einer exakten Berechnung entziehen. Mit Hilfe der Theorien der Quantenmechanik ist es jedoch immerhin möglich, die Wahrscheinlichkeit dafür, dass ein quantenmechanisches System bestimmte Eigenschaften annimmt, bzw., sich in bestimmter Weise verhält, zu berechnen, wobei die Ergebnisse sehr exakt sind. Ein tiefers Verständnis der im Mikrobereich stattfindenden Prozesse ist indessen bis heute nicht möglich, was Raum für unterschiedliche Interpretationen dieser Prozesse durch die verschiedenen Schulen der Quantenphysik aber auch für philosophische und theologische Deutungen schafft.

Ich würde hier gerne lesen (in Stichpunkten) an welche Interpretationen Du denkst. Ein paar erläuternde Beispiele wären schön.

• Es war vorgesehen, einen der weiteren Abschnitte den Interpretationen zu widmen. Einen weiteren der praktischen Anwendung der QM und schliesslich einen Abschnitt zur Geschichte.

Wo sollte den diese Einführung stehen?

• Anschiessend an das Inhaltsverzeichnis.

Denn den Einführungstext ganz oben (im aktuellen Artikel) finde ich ganz gut.

• Schlecht ist der Einführungstext nicht. Aber MHO eher irreführend. Die Quantenmechanik ist ja nicht "eine" Theorie sondern unter Quantenmechanik versteht man die Theorien, welche, beginnend mit den Theorien und Gleichungen von Heisenberg und Schrödinger aus den zwanziger Jahren des letzten Jahrhunderts, das Verhalten der atomaren und subatomaren Teilchen beschreiben.

Was meinst Du damit, dass sie gewisse Eigenschaften einer exakten Berechnung entziehen? Ich denke man kann die QM-Eigenschaften schon exakt berechnen ... man hat allerdings eine intrinsische Unsicherheit durch die Wahrscheinlichkeitsinterpretation.

• Meinst Du das im ernst? Im Gegensatz zur klassischen Physik, wo im Prinzip absolut sichere Voraussagen zukünftiger Ereignisse möglich sind, können wir von einem qm Einzelobjekt nichts mit Sicherheit wissen. Lediglich seine wahrscheinliche Bahn und seinen wahrscheinlichen Zielort können wir voraussagen. Die klassische Physik beruht auf Bestimmtheit, die Quantenphysik auf Unbestimmtheit. Im Artikel muss sich der Leser durch einen Wust von Themen durchlesen, bis er, wenn überhaupt, auf diese Kernaussage der QM stösst.

Wenn ich eine Schrödingergleichung aufstellen kann, so kann ich die Probleme genauso exakt (im Rahmen der QM) lösen, wie in der klassischen Mechanik (modulo unbekannter analytischer Lösungen, die gibt's aber z.B. auch für's klassische Dreikörperproblem). --Jkrieger 16:09, 23. Okt. 2006 (CEST)

• siehe oben

Meine Kritik war eher so gemeint: Der Zustand (bzw. die Wellenfunktion) eines QM-Objektes lässt sich ja sehrwohl exakt berechnen (nicht immer analytisch ... aber doch), insofern sind die Eigenschaften schon exakt bekannt (die vollen Eigenschaften werden ja über den Zustand (als Vektor im Hilbert-Raum) bestimmt. Dieser enthällt alle Information). Die Wahrscheinlichkeiten kommen insofern erst bei der Messung ins Spiel. Das würde ich stärker getrennt darstellen/besser erklären! --Jkrieger 16:45, 3. Nov. 2006 (CET)

Unschärferelation:Eine der wichtigsten Aussagen der Quantenmechanik besagt, dass es nicht möglich ist, zwei oder mehrere sogenannte komplementäre Eigenschaften eines Teilchens gleichzeitig genau zu bestimmen (Heisenbergsche Unschärferelation). Dieses sogenannte Messproblem ist, jedenfalls gemäss der heute herrschenden Auffassung, wohl nicht nur auf ein Ungenügen heutiger Messtechniken zurückzuführen sondern hat tiefergehendere, fundamentale Gründe.

Ich würde sagen das "Messproblem" (hab den Ausdruck für die Unschärfe noch nie gehört)

• das ist eine Wissenslücke..

hat in der QM fundamentale Gründe ... in diesem Sinne ist die heute herschende Auffassung also einfach die QM, oder? --Jkrieger 16:09, 23. Okt. 2006 (CEST)

• das ist eine Frage der Interpretation. Die Mehrheit, zu der ich mich hier zähle, braucht nicht immer recht zu haben.

Wegen der quantenmechanischen Unschärferelation ist es z.B. unmöglich, Bewegungen von Teilchen, beispielsweise die Bewegungen des Elektrons um den Kern eines Wasserstoffatoms, zu verfolgen. Man kann nur die Wahrscheinlichkeit berechnen, mit der sich das Elektron in einem bestimmten Bereich des Raumes um den Kern herum befindet. Diese Wahrscheinlichkeitsverteilung wird durch die sogenannte Wellenfunktion ("Wahrscheinlichkeitswelle") des Elektrons beschrieben, die man mit Hilfe der mathematischen Gleichungen der Quantenmechanik, insbesondere derSchrödingergleichung und ihren wichtigen Fortentwicklungen, sehr genau berechnen kann. Einen anderen Ansatz für die Lösung der gleichen Aufgabe entwickelte Heisenberg im Jahre 1925 mit seiner Matrizenmechanik.

Ich hätte einen Gegenvorschlag für diesen Abschnitt:

Unschärferelation: Eine der wichtigsten Aussagen der Quantenmechanik besagt, dass es bestimmte (sog. komplementäre) Eigenschaften eines Teilchens gibt, die man nicht gleichzeitig beliebig genau bestimmen kann (Heisenbergsche Unschärferelation). In der klassischen mechanik ist die immer möglich. Ein solches Paar von Eigenschaften ist etwa Impuls und Ort. So kann man den Ort eines Elektrons mit bestimter Energie (also auch Impuls) um einen Atomkern nicht genau bestimmen. Man kann sagen, es ist um den Kern verschmiert.

--Jkrieger 16:09, 23. Okt. 2006 (CEST)

• Ich finde deinen Comic mit dem verschmierten Butterbrot i.o. Trotzdem würde ich an dieser Stelle den letzten von Dir vorgeschlagenen Satz (man kann sagen, es ist um den Kern verschmiert) weglassen.

Ich finde der erklärt eher bildhaft was gemeint ist ... was spricht dagegen? --Jkrieger 16:45, 3. Nov. 2006 (CET)

Schrödingergleichung:Gemäss der von Erwin Schrödinger 1926 entwickelten Gleichung korreliert die Wahrscheinlichkeit an einem gegebenen Ort ein Teilchen anzutreffen mit dem Quadrat der Auslenkung der Wahrscheinlichkeitswelle an diesem Ort. Wenn die Auslenkung der Wahrscheinlichkeitswelle an einem Ort zweimal so gross ist, wie an einem anderen Ort, so ist die Wahrscheinlichkeit, dass an jenem Ort ein Teilchen anwesend ist, viermal so gross wie an diesem. Die Schrädingergleichung ist nicht nur auf den Ort eines Teilchens sondern auf die meisten Eigenschaften, die Teilchen haben können, anwendbar.

Ich denke eine spezielle Schrödingergleichung hier einfach in Worte zu fassen reicht nicht aus. Man sollte lieber erklären, was die Schrödingerglechung bewirkt. In etwa so:

Schrödingergleichung: Erwin Schrödinger entwickelte 1926 die nach ihm benannte Gleichung, mit der sich die Aufenthaltswahrscheinlichkeit eines quantenmechanischen Teilchens berechnen lässt. Es handelt sich um eine lineare Differentialgleichung, deren Lösung die sog. Wellenfunktion des Teilchens ist. Diese Wellenfunktion beschreibt (indirekt) die Wahrscheinlichkeit das Teilchen an einem bestimten Ort anzutreffen.

--Jkrieger 16:09, 23. Okt. 2006 (CEST)

• Ja, hört sich vernünftig an. Unklar ist, wiese Du von "einer speziellen" Schrödingergleichung sprichst. Die Schrödingergleichung ist die Gleichung der QM. Sicher gibt es auch Fortentwicklungen. Ich würde es begrüssen, wenn jemand beginnen würde, auch diese in den Artikel einzubauen. Die QM ist ja schliesslich nicht 1926 abgeschlossen gewesen.

Ich spreche insofern von mehreren Schrödingergleichungen, weil sich ja für jedes Problem (Potential/Hamiltonian ...) eine neue Gleichung ergibt ... ist aber eher Haarspalterei ;-) ... gemeint waren also keine Weiterentwicklungen/Spezialisierungen --Jkrieger 16:45, 3. Nov. 2006 (CET)

Hilbertraum: Die Wellenfunktion für ein einziges Teilchen (wie im obigen Beispiel des Elektrons in einem Wasserstoffatom) kann für einen normalen dreidimensionalen Raum definiert werden. Wenn mehrere Teilchen im Spiel sind, muss die Wellenfunktion für einen abstrakten Raum, der sich aus den Orten aller Teilchen zusammensetzt, den Hilbert-Raum, definiert werden. Diese übergeordnete Wellenfunktion entspricht der Summe der Wellenfunktionen jedes Teilchens (jedes Freiheitsgrades) des Systems. Zwischen den Wellenfunktionen der einzelnen Teilchen findet eine gegenseitige Überlagerung (sogenannte Superposition) statt.

Der zweite Teil ist IMHO falsch. Die übergeordnete Wellenfunktion ist in gewissen Fällen das Produkt der einzelnen Zustände und nicht die Summe (also auch keine Superposition) ... auch ist der Hilbertraum etwas allgemeiner ... der Produktraum zweier Teilchen ist nur ein Spezialfall. Den Abschnitt würde ich ganz weglassen! --Jkrieger 16:09, 23. Okt. 2006 (CEST)

• Der Hilbertraum oder Konfigurationsraum gehört zu den zentralen Ellementen der Wellenmechanik. Man darf ihn also nicht weglassen. Ich meine, dass er in obigem Vorschlag allgemeinverständlich beschrieben ist. Ich habe kein Problem damit, die übergeordnete Wellenfunktion als die Summe der Teilsysteme zu bezeichnen, statt, wie Du von Produkt zu sprechen. Produkt und Summe sind im Resultat dasselbe.

Produkt und Summe sind IMHO aber schon sehr unterschiedliche Operationen ... da wäre etwas mathematische Exaktheit angebracht. Wenn man nur von Summen spricht wären ja z.B. verschränkte Zustände (Produktzustände) nicht möglich! --Jkrieger 16:45, 3. Nov. 2006 (CET)

Superposition: Die Superpositon ist eines der wichtigsten Phänomene der Quantenmechanik. Das Superpositionsprinzip besagt, dass ein System, das aus mehreren Teilchen besteht, nur eine gemeinsame Wellenfunktion haben kann. Man bezeichnet die Teilsysteme dann als verschränkt. Verschränkte Teilchen weisen Eigenschaften auf, die der natürlichen Intuition widersprechen. Zum Beispiel kann eine Messung an einem Teilchen durch den resultierenden Zusammenfall der Gesamt-Wellenfunktion eine sofortige (instantane) Auswirkung auf ein anderes, u.U. weit entferntes Teilchen haben, mit dem es verschränkt ist. Dieser Effekt steht, entgegen Einsteins ursprüngliche Annahme, nicht im Widerspruch zur speziellen Relativitätstheorie, da auf diese Weise keine Information übertragen werden kann.

Die Wellenfunktion zweier verschränkter Teilchen ist ebenfalls ein Produktzustand (Tensorprodukt) und keine Superposition ... naja OK evtl. eine Superposition von Produktzuständen. Das Superpositionsprinzip besagt einegtlich nur, dass ich zwei Lösungen der Schrödingergleichung addieren kann und wieder eine Lösung erhalte. Das führt dann letztendlich auf Interferenzeffekte ... nicht auf die Verschränkung! --Jkrieger 16:09, 23. Okt. 2006 (CEST)

Pauliprinzip: Durch die prinzipielle Unmöglichkeit, den Zustand eines quantenphysikalischen Systems vollständig zu bestimmen, verliert eine Unterscheidung zwischen mehreren Teilchen mit gänzlich identischen intrinsischen Eigenschaften (wie beispielsweise Masse oder Ladung, nicht aber Energie oder Impuls) in der Quantenmechanik gewissermaßen ihren Sinn. Es ist also beispielsweise nicht möglich festzustellen, ob bei einem System mehrerer Elektronen zwei Messungen an einzelnen Teilchen (wie beispielsweise ihres Impulses oder ihrer Ladung) zu unterschiedlichen Zeitpunkten jeweils an den selben oder an unterschiedlichen Teilchen erfolgten.

Die Ununterscheidbarkeit identischer Teilchen hat weitreichende Auswirkungen auf die Symmetrieeigenschaften des Zustandes und auf die Statistik von Vielteilchensystemen. Eine wichtige Konsequenz ist die als „paulisches Ausschließungsprinzip“ bekannte Regel, dass zwei identische Fermionen nicht die gleichen Einteilchenzustände einnehmen können. Das paulische Ausschließungsprinzip ist von großer praktischer Bedeutung, da es bei der uns umgebenden, aus Atomen aufgebauten Materie die Mehrfachbesetzung elektronischer Zustände ausschließt und eine „Auffüllung“ der elektronischen Zustände bis zur Fermienergie erzwingt, wodurch die physikalischen und chemischen Eigenschaften von Materie entscheidend beeinflusst werden.

Das würde besser in den Artikel der Quantenphänomene passen ... ist aber (denke ich) zum Verständnis der Theorie nicht nötig. --Jkrieger 16:09, 23. Okt. 2006 (CEST)

Dekohärenz:Falls die Quantenmechanik eine fundamentale Theorie darstellt, muss -da die Gesetze der Quantenmechanik grundsätzlich unabhängig von der Größe des betrachteten Systems formuliert sind- der Übergang der physikalischen Eigenschaften mikroskopischer Systeme zu den Eigenschaften makroskopischer Systeme quantenmechanisch beschreibbar sein. Quantenphänomene wie das bekannte Doppelspaltexperiment werfen jedoch die Frage auf, wie das „klassische“ Verhalten makroskopischer Systeme im Rahmen der Quantenmechanik erklärt werden kann. Insbesondere ist es keineswegs unmittelbar ersichtlich, welche physikalische Bedeutung einem quantenmechanischen Superpositionszustand bei Anwendung auf ein makroskopisches System zukommen soll. So stellte Albert Einstein 1954 in seiner Korrespondenz mit Max Born die Frage, wie sich im Rahmen der Quantenmechanik die Lokalisierung makroskopischer Gegenstände erklären lässt, wobei er darauf hinwies, dass die „Kleinheit“ quantenmechanischer Effekte bei makroskopischen Massen zur Erklärung der Lokalisierung nicht ausreicht. Ein bekanntes Beispiel für die (scheinbaren) Paradoxien bei der Anwendung quantenmechanischer Konzepte auf makroskopische Systeme ist das von Erwin Schrödinger erdachte, heute als „Schrödingers Katze“ bekannte Gedankenexperiment.

Erst ab ca. 1970 setzte sich -ausgehend von theoretischen und experimentellen Untersuchungen des Messprozesses- allmählich die Erkenntnis durch, dass die bisherigen Überlegungen und Gedankenexperimente zu makroskopischen Zuständen insofern unrealistisch sind, als sie deren unvermeidliche Wechselwirkungen mit der Umgebung ignorieren. So stellte sich heraus, dass Superpositionseffekte wie die erwähnte Interferenz am Doppelspalt äußerst empfindlich auf jeglichen Einfluss aus der Umgebung reagieren. Stöße mit Gasmolekülen oder Photonen, aber auch die Emission von Strahlung beeinträchtigen oder zerstören die für das Auftreten von Interferenzeffekten entscheidende feste Phasenbeziehung zwischen den beteiligten Einzelzuständen des betrachteten Systems.

In der Terminologie der Quantenmechanik lässt sich dieses als Dekohärenz bezeichnete Phänomen auf die Wechselwirkung zwischen den Systemzuständen und den Streuteilchen zurückführen, die durch eine Verschränkung der Einzelzustände mit den Zuständen der Umgebung beschrieben werden kann. Als Folge dieser Wechselwirkung bleiben die Phasenbeziehungen zwischen den beteiligten Zuständen nur bei Betrachtung des Gesamtsystems (System + Umgebung) wohldefiniert, bei isolierter Betrachtung der Systemzustände hingegen ergeben sich rein statistische „klassische“ Verteilungen dieser Zustände.

OK bis hierher haben wir ein Sammelsurium von QM-Effekten ... ich denke das ist vom Ansatz her ähnlich, wie der bereits bestehende ... Obwohl ich die Trennung zwischen einfachen Eigenschaften (Zustand, Wellenfunktion ...) und komplexeren Eigenschaften (Dekohärenz, Verschränkung ...) der QM aufrechterhalten würde. Denn es ist zunächst wichtig die grundlegenden Ideen der Theorie verständlich zu machen ... auf die Folgerungen kann man dann besser später eingehen ... --Jkrieger 16:09, 23. Okt. 2006 (CEST)

Quantenmechanischer Zustand und Messung: In der klassischen Physik wird ein System über die Orte und Geschwindigkeiten seiner Bestandteile beschrieben. In der Quantenmechanik ist eine solch einfach Beschreibung nicht mehr möglich. Wie oben gezeigt muss man Wahrscheinlichkeiten berücksichtigen.

Es stellt sich nun zunächst die Frage wie man ein quantenmechanisches System definieren kann. Alles was wir über ein quantenmechanisches System wissen haben wir aus einer Messung gelernt. Es hat sich aber gezeigt, dass wiederhohlte Messungen nicht immer das gleiche Ergebnis liefern müssen. So könnte sich in einer Quantenwelt die Positionen der Messgrössen leicht verändern, obwohl die Voraussetzungen exakt gleich waren. Man benötigt also ein tiefer liegendes Konstrukt, das diese Wahrscheinlichkeiten zum Ausruck bringt.

Man führt nun den abstrakten Begriff des quantenmechanischen Zustandes ein und sagt jedes quantenmechanische System befindet sich in einem gewissen Zustand. Er beschreibt in einer einfachen Interpretation die Aufenthaltswahrscheinlichkeit z.B. für ein Elektron. Er sagt also nicht das Elektron ist genau am Ort x, sondern eher: Mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit kann ich das Elektron am Ort x antreffen.

Dieses Konstrukt erlaubt es uns die verschiedenen Experimente mit gleichen Vorbedingungen, aber unterschiedlichen Ausgängen mit einem einzigen Zustand zu beschreiben. Das folgende Bild verdeutlich comichaft die Idee:

Es sei hier noch darauf hingewiesen, dass das Quanten-Butterbrot nur zur Veranschaulichung dienen soll. Es stellt kein System dar, dass man so einfach mit der Quantenmechanik erklären kann. Ein realistischeres System wäre etwa ein Elektron im Schwerefeld der Erde.

Observable In der klassischen Mechanik wird das System durch Ort, Ausrichtung und Geschwindigkeit eines klassischen Objektes beschrieben. In der Quantenmechanik beschreibt man das System durch seinen Zustand. Dieser ist direkt nicht messbar. Die messbaren Größen (wie etwa Ort und Geschwindigkeit) werden nun als sog. Observable dargestellt. Auch dies ist wieder ein abstraktes Konstrukt. Die tatsächlichen Werte einer solchen Observable kann man nur durch Messungen bestimmen. Man gibt deswegen zu jeder Observable nur ihren Mittelwert (entspricht dem Mittelwert vieler Messungen) und ihre Standardabweichung (Streuung der Messergebnisse) an. Diese zwei Werte beschreiben dann den Ausgang des Experimentes. In der klassischen Physik war ein solches Konstrukt nicht nötig. Dort entspricht die Observale "Ort" einfach dem Ort x des Systems.

Eigenzustand Es gibt zu jeder Observablen auch Zustände, die nur ein genau bestimtes Messergebnis liefern. Diese werden Eigenzustände genannt. Sie sind also dadurch charakterisiert, dass man bei jeder (egal wie oft) wiederholten Messung das selbe Ergebnis erhält. Es ist also exakt möglich das zu erwartende Messergebnis vorherzusagen.

Komplizierter wird die Situation, wenn man gleichzeitig mehrere Observablen betrachtet (z.B. Ort und Geschwindigkeit). Hierbei ist zu beachten, dass verschiedene Observablen in der Regel (nicht immer!) unterschiedliche Eigenzustände haben. Ein System, das sich in einem Eigenzustand der einen Observablen befindet, das also erlaubt, den zugehörigen Messwert mit Sicherheit vorherzusagen, befindet sich dann nicht in einem Eigenzustand der anderen Observablen, es ist also prinzipiell nicht möglich, mit Sicherheit vorherzusagen, welchen Wert man bei einer Messung dieser anderen Observablen erhalten wird. Ein Beispiel hierfür sind Ort und Geschwindigkeit: Bei bekanntem Ort eines Teilchens (Ortseigenzustand) ist sein Impuls völlig unbestimmt, und umgekehrt. Solche Paare von Observablen, bei denen die Kenntnis des Wertes der einen eine totale Unkenntnis des Wertes der anderen Observablen impliziert, nennt man zueinander komplementär.

Es zeigt sich, dass die Eigenzustände eine gewichtige Rolle in der Quantenmechanik spielen. So kann man jedem Eigenzustand einen sog. Eigenwert (alles bezüglich einer bestimten Observablen) zuordnen. Dies ist das Messergebnis (also eine Zahl!), dass man bei der Messung der Observablen erhält, wenn sich das System im Eigenzustand bedunden hat. Es zeigt sich weiter, dass die einzigen möglichen Messergebnisse die Eigenwerte der Observablen sind. Zu jeder Observable kann es mehrere (evtl. unendlich viele) solcher Eigenzustände geben, die die Menge der möglichen Messergebnisse angeben. Wenn diese Eigenwerte (z.B. der Observable Energie) in diskreten Abständen liegen, so kann man die Quantelung in den obigen Experimenten beschreiben.

Unbestimmtheit:Die Quantenmechanik postuliert nun noch eine weitere erstaunliche Tatsache: Bevor man eine Messung an einem System durchgeführt hat, kann man über dieses System nichts aussagen. Es befindet sich in einem unbestimmten "sowohl als auch" Zustand, der ohne Messung offenbar nicht festgelegt ist, zumindest nicht zugänglich zu sein scheint.

Der Zustand ist sehr wohl festgelegt (nämlich als Zustand im Hilbertraum ... zumindest wenn man nur reine Zustände betrachtet) ... wir wissen nur nix darüber ... das "sowohl-als-auch" beschreibt ja eine Superposition, die man durchaus berechnen und hinschreiben kann. Die Krux liegt in der Messung, die in der QM ja immer mit einer Wechselwirkung verbunden ist ... --Jkrieger 16:09, 23. Okt. 2006 (CEST)

Nachdem eine Messung durchgeführt wurde erhält man ein Ergebnis a (Eigenwert). Das System befindet sich nach dem Messung aber in einem wohldefinierten Zustand, nämlich dem Eigenzustand zu a. Für unser Butterbrot würde das bedeuten: Solange man nicht hinschaut befindet sich das Butterbrot mit gewisser Wahrscheinlichkeit irgendwo zwischen Tisch und Boden (man kann sagen es ist verschmiert). Wo es sich genau befindet weiß man erst, wenn man hinschaut (Messung). Danach ist es aber sich an dieser Position und nicht mehr verschmiert. Diesen Vorgang bei einer Messung nennt man Kollaps der Wellenfunktion. Er kann z.B. auch beim Doppelspaltexperiment beobachtet werden. Auf diese Unbestimmtheit quantenmechanischer Systeme vor der Messung bezieht sich auch das oben im Zusammenhang mit der Dekohärenz erwähnte "Schrödingers Katze" - Gedankenexperiment.

Ich würde Schrödinger's Katze hier aus dem Spiel lassen. Wenn man noch nicht weiß, was diese ist lernt man's hier auch nicht ... --Jkrieger 16:09, 23. Okt. 2006 (CEST)

Interpretationen:

(wird bei Gefallen fortgesetzt)--83.176.54.144 22:40, 19. Okt. 2006 (CEST)

So da hab ich also meinen Senf dazugegeben ... ich werde nochmal versuchen eine Grundsatzdiskussion über den Artikel anzuregen ... siehe dazu späteres Posting ;-) Viele grüße (und ich hoffe ich hab Dich nicht verärgert oder so) --Jkrieger 16:09, 23. Okt. 2006 (CEST)

Grundsatzdiskussion

Hallo zusammen! Auch wenn ich jetzt Gefahr laufe ein paar Leute zu ärgern. Ich denke wir sollten uns nochmal über die grundlegende Struktur des Artikels unterhalten. Dazu möchte ich ein paar Punkte zusammenschreiben, die mir persönlich nicht gefallen und bitte um rege Beteiligung an der Diskussion:

1. Ich würde den ganzen Artikel etwas verkürzen ... da ist viel zu viel drin, wir wollen ja kein Buch schreiben. Es stellt sich also die Frage, was wir mit dem Artikel wollen. Ich denke folgendes:

1.1 Erklären (auch für Laien), was die QM ist und was sie ausmacht (also die grundlegenden Ideen).

1.2 Verweisen auf die weiterführenden Artikel

1.3 Nennen der wichtigsten Leute und eine Einführung in die Geschichte der QM

2. Ich würde mal die These aufstellen, dass es die Bra-Ket-Notation in diesem Artikel gar nicht braucht. Die versteht man vielleicht als mathematisch gebildeter Laie, sicher aber nicht als unbedarfter Leser. Auch eine Formelsammlung würde ich weitgehend rauslassen und evtl. in einen externen Artikel schreiben. Dort könnte man auch die Axiome unterbringen. Ob man wichtige Formeln, wie etwa Unschärfereltion, Schrödingergleichung etz. wegen dem Wiedererkennungswert drinnen lassen sollte bleibt noch zu überlegen.

3. Ich persönlich finde eine Einführung über verschiedene Experimente ganz gut ... man sollte diese aber evtl. noch etwas kürzen und auf die wesentlichen Ergebnisse zuschneiden. Etwa: Beim XYZ-Experiment (mit Link auf entspr. Hauptartikel) konnte man nachweisen, dass sich dieses und jenes Verhalten ergab. Dazu dann falls nötig eine kurze Erläuterung des Aufbaus usw. Die teilweise recht guten, aber langen Erleuterungen hier kann man ja in den entsprechenden Artikeln einarbeiten. Im großen und ganzen denke ich aber das Kapitel 1 ist schon recht gut.

4. Zum Kapitel 2 möchte ich nochmal auf meinen Entwurf von oben verweisen (Diskussion "Entwurf: Einführung in Observable und Zustand") ... bitte zerpflückt ihn (inhaltlich) oder schreibt ihn ganz um, aber bitte nicht mit dem Argument ablehnen, ein anderer Verfasser könnte beleidigt sein, wenn mans eine Version austauscht ... es geht hier ja wohl um den Inhalt, nicht um die persönlichen Animositäten der Nutzer (von denen ich sicher auch 'ned frei bin ;-) Ich hab beim Verfassen dieses Entwurfes vor Allem auf folgendes geachtet: stringente Einführung in die Grundideen ... nicht unbedingt phänomenologisch, sondern die theoretischen Konzepte und die Phänomene, die sich daraus ergeben (in dieser Reihenfolge). Außerdem denke ich, dass er einen unbedarften Leser nicht so sehr ins kalte Wasser schmeißt, wie die Version, die gerade im Artikel steht. Ich denke eine solche Einführung sollte vor Allem diese Dinge leisten:

• Unterschiede zwischen QM und klassischer Physik herausarbeiten
• grundlegende Effekte/Eigenschaften der QM (Konzote Zustand und Observable, Messung, Unschärferelation) an alltäglichen Objekten darstellen, sodass man als unbedarfter Leser eine Idee von den seltsamen Dingen in der "Quantenwelt" erhält, auch wenn das an Objekten geschiet, die üblicherweise keine Quanteneigenschaften aufweisen.

5. Sollte man evtl. Kapitel 3 Weiterführende Aspekte der Quantentheorie und 4 Anwendungen zusammenlegen? Etwa als Verweis auf weiterführende Themen/Anwendungen? ... bin mir da aber selber nicht so klar.

6. Den unteren Teil des Inhaltsverzeichnisses (nach dem mathe-Teil) finde ich ganz gut ... bin aber - ehrlich gesagt - noch nicht dazu gekommen das genau durchzulesen, weil mich der obere Teil schon etwas geärgert hat.

Insgesamt denke ich also, dass man viel kürzen sollte und dass man einen Großteil der Mathe rauslassen kann (die kommt dann in den zugehörigen Hauptartikeln) ... so könnte der Artikel auch für den postulierten unbedarften Leser was sein ... Er bietet dann einen kurzen Einblick in die Thematik und arbeitet die Grundlagen der Theorie heraus. Auch würde ich durchaus sowas wie Schrödinger's Butterbrot einführen (kann auch auch ein Gamow'scher Quantentiger sein), denn das schafft ein VCerständnis für die Unterschiede zu klassischen Welt.

So, was haltet ihr davon? Viel Spaß dabei mich genussvoll zu zerpflücken --Jkrieger 16:44, 23. Okt. 2006 (CEST)

Zu Punkt 1.1 wird Dir hier sicher jeder zustimmen. Die ganzen Änderungen der letzten Wochen hatten ja eigentlich nur das eine Ziel, die Grundlagen der QM laienverständlich zu erklären.

Leider "funktioniert" der Artikel noch nicht in der gewünschten Weise. Dies liegt m.E. insbesondere daran, dass bei den entscheidenden ersten Kapiteln das Konzept bzw. der berühmte "rote Faden" fehlt. Prinzipiell gibt es hier ja eine grössere Auswahl denkbarer Ansätze zur Erläuterung der QM:

• Der historische Zugang (dia ganze Geschichte mit Einstein, Bohr, de Broglie, Heisenberg, Schrödinger usw.) bis zur Entdeckung der Schrödingergleichung
• Der empirische Zugang über die Schlüsselexperimente (z.B.: Stern-Gerlach Versuch, Doppelspalt etc.)
• Der "hamiltonsche" Zugang (über den Hamilton-Formalismus der klass. Mechanik)
• Der axiomatische Zugang (Erläuterung von Zustand, Observable, Messprozess usw.)

Weiterhin wurden hier ja noch zwei andere Ansätze vorgeschlagen:

• Die "listenartige" Struktur mit zusammenfassenden Fünfzeilern zu jedem Thema (von der IP 83.176.54.144)
• der populärwissenschaftliche Ansatz (das "Quantenbutterbrot").

Welchen Ansatz auch immer man wählt, er sollte halbwegs konsequent durchgehalten werden. Das ist im vorliegenden Artikel nicht der Fall:

Der Artikel beginnt mit den Schlüsselphänomenen. Allerdings wird der phänomenologische Ansatz nicht wirklich durchgezogen (im Abschnitt Photoeffekt wird z.B. die Relevanz für die QM nur nebenbei in einem Nebensatz angedeutet). Mit Kapitel 2 folgt ein abrupter Wechsel zum axiomatischen Zugang. Auf die Phänomene in Kap 1 wird hier kaum mehr Bezug genommen. Stattdessen werden neue Beispiele wie das 3-Zustands-System eingeführt. Auch die Allgemeinverständlichkeit dürfte hier kaum mehr gegeben sein (speziell bei den Themen "3-Zustands-System", "Schrödingergleichung" und "Wasserstoffatom".

Ich kann daher JKriegers Kritik nachvollziehen. Von dem Lösungsvorschlag bin ich allerdings nicht überzeugt. Die "anschaulichen" Vergleiche haben meistens einen Pferdefuss. So verdeckt auch hier das anschauliche Beispiel mit dem Butterbrot einige grundsätzlichen Aspekte der QM. Z.B. geht aus dem Beispiel nicht die Schwierigkeit hervor, dass das Butterbrot gar nicht in den klassischen Ausgangszustand $x_{0}$, $p_{0}$ gebracht werden kann. D.h.der Vergleich hinkt von Anfang an. Auch die Welleneigenschaften von Teilchen gehen aus dem Butterbrot-Beispiel nicht hervor. Daher ist mir der Nutzen des Quantenbutterbrots nicht klar. Die Aspekte "Statistik" und "Welleneigenschhaft" kommen IMHO z.B. beim Doppelspalt viel klarer heraus.

Der Strukturvorschlag von 83.176.54.144 gefällt mir ebenfalls nicht besonders. Zum Einen fehlt mir hier ebenfalls der "rote Faden" (für mich sieht es wie eine zusammenhanglose Themenliste aus). Zum anderen würden wir uns mit der vorgeschlagenen sehr kompakten Fomulierung der Möglichkeit berauben, die Grundideeen der QM mit der angemessenen Ausführlichkeit zu beschreiben. Links auf andere Artikel reichen m.E. nicht aus, zumindest der inhaltliche Kern der QM sollte in diesem Artikel beschrieben werde. Mal abgesehen davon, dass die anderen relevanten Artikel, auf die lt. 83.176.54.144 verlinkt werden soll, grossenteils in desolatem Zustand sind, siehe z.B. Observable, Zustand (Quantenmechanik), Messproblem usw..

Zur weiteren Vorgehensweise: Ich denke, wir müssen uns zunächst mal auf ein Konzept einigen, wie die allgemeinverständliche Einführung aussehen soll. Ich habe ja -trotz der bisherigen Erfahrungen- die Hoffnung noch nicht ganz aufgegeben, dass ein vereinfachter axiomatischer Zugang (d.h. ohne Formeln) auch oma-tauglich möglich ist - die encyclopedia britannica hat das z.B. gut hinbekommen.

Ansonsten sollten wir uns vielleicht eine der anderen o.g. Alternativen (wie z.B. den historischen Zugang) ansehen.

Ein ganz anderer Vorschlag: Warum stellen wir den Artikel nicht mal einfach in den Review? So kommen vielleicht mal ganz andere Aspekte in die Diskussion. Insbesondere würde mich das Feedback von Nicht-Physikern interessieren.--Belsazar 23:57, 26. Okt. 2006 (CEST)

Hallo! ist also doch noch jemand hier ;-) Das mit dem Review finde ich nicht so schlecht ... mehr Meinungen und Stimmen können sicher nicht schaden!

Kannst Du mir den Text der Encylopedia (per Mail) schicken, falls Du sie in elektronischer Form hast (Adresse: jan@jkrieger.de)

Kann man nicht den historischen Zugang mit dem axiomatischen verbinden? Das ist ja in Rudimenten schon im Artikel enthalten ... wie wäre es also etwa mit einer Einführung über die Experimente, die dann die Forderungen an die Theorie begründen. Aus diesen Forderungen müsste sich doch irgendwie vernünftig zur kanonischen Beschreibung übergehen lassen (oder verrenne ich mich da)?

OK mir scheint das QM-Butterbrot hinkt immer mehr ... wir sollten aber ein Beispiel im kanonischen Teil (so er denn bleibt) durchhalten, zu dem man noch einen irgendwie-gearteten Bezug hat (z.B. Elektron im Schwerefeld oder sowas in der Art).

Grüße, --Jkrieger 02:01, 27. Okt. 2006 (CEST)

Hallo, ja, ich bin (wieder) hier! :-)

Zur Anbindung der Axiomatik an die Experimente habe ich mir jetzt folgendes überlegt: Zuletzt wurden bei den Experimenten ja Doppelspaltexperiment und Strahlteiler genannt. Mit Hilfe von Strahlteilern und Spiegeln kann man eine Version des Doppelspaltexperiments konstruieren, die einerseits die wesentlichen Eigenschaften der Quantenmechanik zeigt, andererseits aber auch konzeptionell einfach genug ist, dass man damit m.E. ohne viel Mathematik die Grundlagen der QM herleiten könnte. Vielleicht sollte man dieses Experiment noch hinzunehmen und dann anhand dessen die spezifischen Eigenschaften der QM erklären. Wenn bis heute abend kein Einspruch erfolgt, werde ich mich dann mal daran versuchen. --Ce 14:20, 27. Okt. 2006 (CEST)

Bin schon gespannt ... Grüße, --Jkrieger 20:48, 27. Okt. 2006 (CEST)

Ich kann gerade nicht alles obige durchlesen, finde aber begrüßenswert, dass hier mit Energie an der Verbesserung des Artikels gearbeitet wird. Eine sehr stark vereinfachte Darstellung, die vieles Wesentliche enthält, ist zB die von David Albert. [füge ein: Quantum Mechanics and Experience. Harvard, 1992, war wenn ich mich recht erinnere auch schon mal in der Literaturangaben zum Artikel. Gruß, Ca$e 19:52, 30. Okt. 2006 (CET)] Mehr oder weniger so ähnlich ist auch der Einführungsartikel der Stanford Encyclopedia aufgebaut. Ich persönlich finde, dass solche Kinderbeispiele mit Farbboxen oder ein Stern-Gerlach-Versuch fürs Verständnis der Grundlagen schon ausreichen. Weitere Experimente wären v.a. aus historischem Interesse zu rechtfertigen. Wieweit das in einer Enzyklopädie wichtig ist, kann ich nicht sagen und könnte mir auch vorstellen, sowas in einen Artikel "Geschichte der QM" auszulagern und hier fast nur den Aufbau der Theorie selbst zu beschreiben. Soweit meine 2cents. Grüße und viel Spaß bei der Arbeit, Ca$e 22:24, 27. Okt. 2006 (CEST)

Kannst Du für Deine Einführung von "David Albert" eine vollständige Referenz geben?

Noch eine bemerkung: Ich persönlich finde den Stern-Gerlach-Versuch kein gutes Beispiel, weil man da zuerst mal wissen muss, was ein Spin ist ... das finde ich nicht sonderlich gut für Laien geeignet ... für Physiker sieht's da natürlich schon anders aus ;-) ... Da fände ich ein Elektron (frei, im Schwerefeld und im H-Atom), oder den Doppelspalt besser ... das sind Effekte, von denen auch Laien schon mal was gehört haben (Chemie-Unterricht, usw.) ... Grüße --Jkrieger 22:51, 27. Okt. 2006 (CEST)

Ok, ich habe jetzt den Anfang gemäß meinem Vorschlag geschrieben. Ich hoffe es gefällt. Wenn ja, gibt's morgen mehr :-) --Ce 00:11, 28. Okt. 2006 (CEST)

Aaaahhh ... also ein Mach-Zehnder-Interferometer ... ich hab mal in Deinem Text etwas rumredigiert ... ich finde das Beispiel aber nicht so ideal ... es zeigt ja im wesentlichen den Welle-Teilchen-Dualismus. Im letzten Absatz ist nicht so ganz klar, was Du aussagen willst ... Meinst Du nicht, es wäre besser den Welle-teilchen-Dualismus am Doppelspalt zu erklären, anstatt noch ein neues Experiment einzuführen? Oder willst Du dieses Experiment weiter ausbauen auf weitere Eigenschaften (woran hattest Du gedacht)? Viele Grüße und ich hoffe ich war nicht zu wirr (ab ins Bett ;-) --Jkrieger 00:44, 28. Okt. 2006 (CEST)

Also ich finde das Beispiel nicht schlecht. Immerhin treten hier nicht die Komplikationen ("Zerfliessen" des Zustandes, undendliche Anzahl an Zuständen ) auf, die mit dem freien Teilchen (und damit auch mit dem Doppleschlitzexperiment) verbunden sind.--Belsazar 08:59, 28. Okt. 2006 (CEST)

Ich meine Ihr denk zu kompliziert ... ich meine wir sollten ein solches Einführungsbeispiel danach auswählen, was man sich noch (konzeptionell) leicht vorstellen kann (und zwar nicht als Physiker). Das Beispiel muss also nicht perfekt sein und man kann ruhig die ein oder andere Kleinigkeit weglassen, wenn man dafür anschaulich klar machen kann, wo der Unterschied zwischen "normaler" Welt und QM-Welt liegt. Ich finde der Doppelspalt ist da eigentlich schon das Ende der Fahnenstange für die Einführung... Mein Vorschlag also: Eine stark vereinfachte Beschreibung des freien Elektrons (z.B. ohne Verbreiterung), die dann z.B. in den Doppelspalt übergeht (für Welle-teilchen-Dualismus) ... was meint ihr? (JKrieger ... bin grad nicht eingeloggt) --84.163.61.208 09:36, 29. Okt. 2006 (CET)

Soweit es nur die phänomenologische Beschreibung des Welle-Teilchen-Dualismus bzw. der statistischen Eigenschaften betrifft, gebe ich Dir recht. Da reichen die vorhandenen Abschnitte, wie z.B. das Doppelspaltexperiment, vollkommen aus. In dieser Hinsicht bringt der jetzige Abschnitt zum Mach-Zehnder-Interferometer eigentlich keinen grossen Mehrwert (zumal wir inzwischen eher zu viele Beispiele haben). Insofern bin ich mit dem neuen Einleitungsabschnitt in der jetzigen Form auch nicht so ganz zufrieden.

Nochmal einen Schritt zurück: Eigentlich ging es ja darum, wie die Abschnitte zu den Grundlagen der QM (insbesondere: Observable, Zustand) anhand eines einfachen Beispiels erläutert bzw. plausibilisiert werden können. Dafür würde ich persönlich aus den bereits mehrfach geäusserten Gründen nach wie vor ein Zwei-Zustands-System (wie z.B. den Stern-Gerlach-Versuch oder eben das Mach-Zehnder-Experiment) bevorzugen. Beim Mach-Zehnder-Experiment könnte man über den Phasenschieber auch sehr schön das Konzept der Superpositionszustände beschreiben... Ich sehe das aber nicht dogmatisch. Mit dem freien Elektron kommt man vermutlich auch durch. Vielleicht komme ich in den nächsten Tagen mal dazu, einen konkreten Entwurf als Diskussionsgrundlage zu erstellen.--Belsazar 22:55, 29. Okt. 2006 (CET)

By the way, zum Thema "Zerfliessen des Zustandes": Das ist doch genau das, was man beim Doppelspalt-Experiment sieht: Ein Zustand, der beim Hindernis ziemlich genau lokalisiert war (auf die 2 Spalte), hat sich beim Schirm mehr oder weniger über den ganzen Schirm verbreitert. Gruss, --Belsazar 07:47, 30. Okt. 2006 (CET)

Wer sind denn die "Laien"?

In der Grundsatzdiskussion wird immer wieder von "Laien" gesprochen. Wer soll das sein? Für mich waren Laien immer Leute, die keine Physik studiert haben, sich aber mit Physik beschäfftigen müssen bzw. Interesse an Physik haben, also Ingenieure, andere Naturwissenschaftler, Schüler oder Physikstudenten, die die QM-Vorlesung noch nicht gehört haben. Für diese Leute (Laien I) ist etwas Mathematik eher hilfreich. Laien, die sich nicht für Physik interessieren, (Laien II) wissen wohl auch nicht was ein Strahlteiler ist, haben keine klare Vorstellung von Photonen oder Elektronen. Laien II zu erklären, was ein Zustand ist, dürfte wohl nicht gelingen, da dieser Begriff schlicht zu abstrakt ist, um ihn in einem kurzen Artikel zu erklären. Hier muss man wohl auf die Wellenfunktion zurückgreifen, was aber auch nicht leicht wird.

Also: Für wenn soll der Artikel geschrieben sein? Laien I, Laien II oder ein Abschnitt Laien II und dann geht's weiter für Fortgeschrittene?

--Aegon 11:03, 30. Okt. 2006 (CET)

In der Tat eine zentrale Frage. Ich behaupte mal, dass die meisten Autoren implizit den "Laien I" als Adressaten im Hinterkopf hatten. Ich bin mir allerdings sicher, dass es sehr viele Wikipedia-Benutzer gibt, die sich für das Thema interessieren, aber kein Studium der Ingenieurs- oder Naturwissenschaften absolviert haben. Das bedeutet, dass der Artikel -zumindest in weiten Teilen- auch für den "Laien II" (sagen wir mal für einen frischgebackenen Abiturienten) verständlich sein sollte. Hierfür müssten allerdings definitiv noch einige Änderungen an dem Artikel durchgeführt werden.

Ich sehe es nicht als völlig aussichtlos an, die Grundbegriffe der QM (Zustand, Observable) allgemeinverständlich (d.h. für den "Laien II"!) zu erklären. Im Artikel zur Relativitätstheorie, einem der wenigen exzellenten Physik-Artikel, ist es auch gelungen, die durchaus abstrakten Axiome und Konzepte der RT anschaulich zu beschreiben. In dem ganzen Artikel taucht nur eine einzige Formel auf. Warum soll das nicht auch für den QM-Artikel möglich sein?--Belsazar 20:47, 30. Okt. 2006 (CET)

Ich denke auch, dass "Laien II" die richtige Zielgruppe für so einen grundlegenden Artikel sind ... denn es sind sicher nicht nur Leute mit genügender mathematischer/physikalischer Vorbildung, die sich für QM interessieren ... Wie wäre es denn z.B. mit dem (durchschnittlich gebildeten) Zeitungsleser, der einen Artikel z.B. über BEC oder den Nobelpreis des letzten Jahres liest und nun wissen möchte, was diese seltsame "Quantenwelt" eigentlich ist. Ich denke dieser sollte unsere primäre Zielperson sein. Wer sich schon etwas auskennt, kann auch Fachliteratur lesen mit der er IMHO besser bedient ist, weil sie ausführlicher ist, als ein Lexikon sein sollte. Deswegen habe ich damals auch das Beispiel des Quantenbutterbrots angebracht ;-) --Jkrieger 16:38, 31. Okt. 2006 (CET)

• Wikipedia wird täglich von Hunderttausenden konsultiert. Allein die deutschsprachige Wikipedia weist weit über 300 000 Artikel auf. 95 % dieser Artikel sind instruktiv und lehrreich. Ausgerechnet bei der Quantenmechanik scheint das nicht zu gelingen. Vielleicht ist es hilfreich, wenn man sich vergegenwärtigt, was ein Lexikon ist, bzw., was ein Lexikon nicht ist:

kein Lehrbuch

kein Kinderbuch

kein populärwissenschaftliches Werk

ein Nachschlagwerk mit Konzentration auf das Thema und mit Verweisen (Links) auf alles Weiterführende.

Wir sollten uns im Artikel auf die Quantenmechanik beschränken. Diese beginnt nicht bei Max Planck und schon gar nicht bei Leukipp sondern bei: Heisenberg und Schrödinger. Alles was davor war gehört nicht in den Artikel, allenfalls in einen geschichtlichen Abschnitt am Ende des Artikels. Ich denke da an das unvermeidliche Doppelspaltexperiment und an die Schwarzkörperstrahlung. Das lenkt von der Quantenmechanik bloss ab. Wenn ich,in einem Lexikon bei Willy Brandt nachschlage, will ich ja nichts über die Geschichte der Bundesrepublik und die verfassungsmässige Stellung eines Bundeskanzlers lesen sondern über Willy Brandt. --83.180.69.134 18:55, 1. Nov. 2006 (CET)

Ich deute das jetzt mal so, dass Dir das Kapitel 1 "Schlüsselphänomene" nicht gefällt (wobei mir der Zusammenhang Deines Beitrags zu Aegons Frage nach der Zielgruppe nicht ganz klar ist). Die Idee hinter diesem Kapitel ist -so habe ich es verstanden- nicht die Beschreibung der Historie, sondern der Versuch, die Anforderungen an die Theorie aufgrund der phänomenologischen Fakten darzustellen. Darüber, ob dafür die Schwarzkörperstrahlung und der photoelektrische Effekt die besten Beispiele sind, kann man sicher streiten. Dass der Doppelspaltversuch vom Kern der QM ablenken soll, kann ich hingegen nicht nachvollziehen. Feynmann schrieb dazu z.B. in seinen lectures: "We choose to examine a phenomenon which is impossible, absolutely impossible, to explain in any classical way, and which has in it the heart of quantum mechanics. In reality, it contains the only mystery." Nicht umsonst wurde das Experiment in der Physics World zum "schönsten Experiment der Physik" gekürt[22].--Belsazar 21:33, 1. Nov. 2006 (CET)

Niemand bestreitet, dass das Doppelspaltexperiment ein schönes Experiment ist. Es wurde ja auch nicht von einem Pysiker entwickelt.... Bekanntlich hat es der Mediziner Young, bereits zu Beginn des 19. Jahrhunderts entwickelt, um den vermeintlichen Nur-Wellencharakter des Lichtes zu belegen. Erst über 100 Jahre Später haben Physiker, unter Ihnen bekanntlich Einstein, das Wellenmuster als Beleg für den nun postulierten dualen Charakter der Strahlung interpretiert. Für das Verständnis der QM als solcher ist das Experminet zwar von grundlegender Bedeutung, und zwar als Indiz für den Teilchen/Wellen Dualismus, welcher zu den Kernaussagen der QM zählt, und für einen möglichen Zusammenbruch der Wellenfunktion bei der Messung. Ich habe ja nichts dagegen, dass das Doppelspaltexperiment zur Illustration angeführt wird, sofern es im Kontext geschieht und sofern es nicht vom Gegenstand des Artikels, der Quantenmechanik, ablenkt. Dieser müsste MHO mit den beiden Kernaussagen der QM beginnen: 1. Die klassische Physik beruht auf Bestimmtheit, die Quantenmechanik auf Umbestimmtheit; 2. Teilchen verhalten sich wie Wellen und Wellen verhalten sich wie Teilchen. Im Grunde ist das alles, was man über die Quantenmechanik wissen muss (von ein paar Einzelheiten abgesehen).--83.176.40.177 19:07, 2. Nov. 2006 (CET)

Aber das Doppelspalt-Experiment (für Elektronen) zeigt ja gerade, dass sich Teilchen eben auch wie Wellen verhalten können - Interferenz ist ja ein Wellenphänomen. Insofern ist das - finde ich - ein sehr schöner Einstieg. Man kann aber sicher noch einige der Experimente rauskürzen ... Außerdem wird das Experiment hier nicht nur als erklärendes Beispiel sondern (durch Abschnitt 1.5 als Indiz eingeführt ... ich verstehe also Deine Kritik nicht ganz ...--Jkrieger 16:33, 3. Nov. 2006 (CET)

Allgemeinverständlicher Einstieg II

Hallo Jkrieger, habe zu einigen Deiner Bemerkungen zu meinem Vorschlag oben an Ort und Stelle meine Antwort hinzugefügt.--83.176.40.177 18:21, 2. Nov. 2006 (CET)

Hallo IP ... habe meinen Senf zu Deinen Kommentaren abgegeben ... siehe oben ;-) Bis denn, --Jkrieger 16:46, 3. Nov. 2006 (CET)

MHO enthält der Artikel sehr viele ausgezeichnete Darstellungen zu Einzelthemen, es ist jedoch keine lexikale Darstellung, welche eine klare Antwort auf die interessierende Frage: was ist Quantenmechanik? gibt. Mein Beitrag ist alles andere als pefekt. Trotzdem setze ich ihn jetzt mal rein. Verbesserungen sind dann hochwillkommen, auch bei den verlinkten Artikeln, in denen die Einzelheiten eingehend beschrieben werden sollten. Meine Verzweiflungstat richtet sich gegen niemanden. Nichts geht verloren. --83.176.39.210 10:42, 4. Nov. 2006 (CET)

Na ja, war zu erwarten, dass irgend so ein Eiferling gleich alles wieder löscht. Hat vermutlich weder an der obigen mehrmonatigen Diskussion teilgenommen, noch eine Ahnung, was QM ist. --83.176.39.210 11:27, 4. Nov. 2006 (CET)

Vandalismus / Stil-SuperGAU

Heute wurde der Artikel von zwei IP-Nutzern entgegen dem aktuellen Strukturkonsens im großen Stil umgebaut. Dabei wurde vor allem die Kapitelstruktur völlig zerstört und der Artikel in eine Aneinanderreihung einzelner Aussagen in offenbar willkürlicher Reihenfolge verwandelt. Ich habe diese Änderungen revertiert, weil sie nicht Konsens sind. Das Prinzip "ich machs einfach mal, wird wahrscheinlich eh revertiert, aber dann kann ich mich immernoch als Märtyrer darstellen" ist nicht das Funktionsprinzip der Wikipedia! Eine ordentliche Argumentation, weshalb man die Struktur ändern möchte, und vor allem die Abstimmung mit den anderen Usern ist unbedingt notwendig. Wenn die Argumentation nicht überzeugt, kann das durchaus auch andere Gründe haben, als dass die anderen User alles so verbohrte Halbwissende sind, die echte Genialität einfach nicht erkennen... -- 88.76.237.15 20:23, 4. Nov. 2006 (CET)

• Dreister gehts nimmer. Du kannst Deine Projektionen für dich behalten. Dass du anonym agierst, erstaunt mich nicht. Siehe oben ... --212.152.11.94 17:00, 11. Nov. 2006 (CET)

Nicht lesen zu können ist keine gute Voraussetzung zur Mitarbeit an einer Enzyklopädie. -- 88.76.247.121 17:39, 11. Nov. 2006 (CET)

Review

IMHO komt der Artikel inzwischen der Konsensstruktur recht nahe, die vor einigen Wochen als Etappenziel formuliert wurde. Allerdings ist die Frage der anvisierten Zielgruppe und -damit verbunden- die Frage der Allgemeinverständlichkeit noch nicht abschliessend geklärt (s.o.).

Um hier weiterzukommen, hatte ich vor 10 Tagen vorgeschlagen, den Artikel in den Review zu stellen. Nachdem zumindest JKrieger zugestimmt hat und ansonsten kein Widerspruch kam, mache ich das jetzt mal.--Belsazar 20:25, 5. Nov. 2006 (CET)

Max Planck

Hi Belsazar, warum hast Du denn Max Planck als Begründer revertiert? Ich finde schon, dass man ihn als solchen bezeichnen kann ... von ihm stammt ja immerhin eine der ersten (wenn nicht die erste) Quantenhypothesen. Grüße --Jkrieger 12:09, 8. Nov. 2006 (CET)

Hallo JKrieger, die Aussage, dass Max Planck mit Heisenberg und Schrödinger zu den Begründern der Quantenmechanik gehöre, ist so missverständlich bzw. falsch. Zur QM werden Heisenbergs Matrizenmechanik und Schrödingers Wellenmechanik aus den Jahren 1925/26 sowie die konzeptionelle Vervollständigung in den Folgejahren gezählt. Damit hatte Planck nichts zu tun. Natürlich waren die vorausgegangenen Arbeiten von Planck, Einstein, Bohr, Sommerfeld, de Broglie usw. alles sehr wichtige Meilensteine auf dem Weg zur Entwicklung der QM. Als "Begründer der QM" im engeren Sinne würde ich diesen Personenkreis aber nicht bezeichen. Falls man andererseits zu den "Begründern" eher den erweiterten Kreis der Beteiligten zählt, müssten diese auch gleichermassen mit aufgeführt werden (IMHO waren z.B. die Beiträge von Einstein oder Bohr zur Quantentheorie mindestens so bedeutsam wie Plancks Arbeit). Damit konsistent ist auch die Beschreibung im Geschichts-Kapitel, dort wird auch klar zwischen den "alten Quantentheorien" und der QM unterschieden.--Belsazar 20:29, 8. Nov. 2006 (CET)

Quantenmechanik

Die Quantenmechanik behinhaltet die Theorien von Heisenberg und Schrödinger und ihre Weiterentwicklungen. Es ist MHO falsch und irreführend, wenn hier die Quantentheorie von Max Planck und Phänomene wie die Schwarzkörperstrahlung relativ zusammenhanglos an den Anfang des Artikels über die QM gestellt werden. Es braucht für einige User, die da die betreffenden Abschitte geschrieben haben natürlich Überwindung, wenn ihre Ausführungen wegfallen. Im Sinne der Sache sollte dies jedoch kein Problem sein, zumal die betreffenden Abschnitte in anderen Artikeln untergebracht werden können. Was mich erstaunt ist, dass es hier ausgeschlossen ist, dass Thema QM verständlich und zusammenhängend darzustellen. Sehr viel hat das auch mit den oben mehrfach angeprangerten unfairen Maschenschaften zu tun. Warum nicht einmal meinen Vorschlag für eine verständliche Darstellung einezeitlang stehen lassen und sachlich überarbeiten? --212.152.11.94 17:18, 11. Nov. 2006 (CET)

Schwarzkörper fliegt mit ziemlicher Sicherheit in naher Zukunft raus. Kannst auch du dich bitte an die Regeln halten und keine Alleingänge im Rambo-Stil durchziehen? Deine wiederholte Zerstörung der Kapitelstruktur macht den Artikel eben nicht Laientauglicher. Ich denke auch, dass die häufigen Gedankensprünge in deinem Text die Laien eher abschrecken. Also bitte hör auf dich mit dieser "Theo gegen den Rest der Welt"-Masche zu produzieren und arbeite lieber produktiv mit. Das dauert länger, ich weiß. Aber es hat wenigstens Chancen, nicht zu 100% als Vandalismus revertiert zu werden. -- 88.76.248.193 17:44, 11. Nov. 2006 (CET)

• Nochmals: welcher von den bisherigen Diskutanten bist du? Warum anonym? In meiner Version bauen die einzelnen Abschnitte (bis Pauli Prinzip) jeweils auf dem vorangehenden Abschnitten auf. Merkt man das nicht? Bei der bisherigen Fasssng war es ja so, dass, abgesehen davon, dass die ersten Abschnitte mit der QM wenig zu tun hatten, wirklich zusammenhanglos dastehen. Was hast du gegen eine verständliche Darstellung? --212.152.11.94 17:49, 11. Nov. 2006 (CET)

Falls dich das jetzt erheblich weiterbringt: Ich bin der IP-User Rahel. Ich bemerke leider keinen logischen Aufbau bei deinem Text. Die jetzige Fassung hat eine klar nachvollziehbare logische Grobstruktur. Dass sie entschlackt werden muss und die Feinstruktur noch überarbeitet werden muss steht auf einem anderen Blatt. Ich habe nichts gegen Verständlichkeit, aber ich finde, dass eine nachvollziehbare Struktur dabei das A und O ist. Solche kann ich leider bei dir nicht erkennen. Rahel -- 88.76.250.77 17:54, 11. Nov. 2006 (CET)

• So, und wer steckt hinter dem Rahel? Sockepuppen gibts hier leider zu viele. Dadurch geraten selbst vermutlich anständige User in Verdacht. Allgemein sei hier daran erinnert, dass bei Wikipedia jeder frei mitarbeiten kann. Niemand braucht sich als Vandale beschimpfen zu lassen, wenn er nicht mit der angeblichen Mehrheit übereinstimmt. Solche angeblichen Mehrheiten sind, wenn User unter mehreren names und IPs agieren ohnehin eine Fiktion. Das erklärt auch, weshalb in diesem Artikel nicht gesagt werden kann, was QM ist und man sich durch zig andere Themen durchlesen muss, bis man, vielleicht, die Merkmale der QM mitkriegt. Jeder darf Änderungen vornehmen, grosse und kleine. Ein Konsenz ist nur unter fairen Bedingungen erzielbar. --212.152.11.94 18:12, 11. Nov. 2006 (CET)

Fehler/Mängel der Fassung von 212.152.X.X

• Die Teilchen im atomaren und subatomaren Bereich zeigen Eigenschaften, die [...] sich einer exakten Berechnung entziehen. Falsch! Ich kann doch die Schrödingergleichung lösen!

Du vermischt da Äpfel mit Birnen! Mit der Schrödingergleichung kann man nur Wahrscheinlichkeiten berechnen, zwar sehr exakt, aber eben nicht mit 100 % Bestimmtheit.

• sobald eine der beiden Spalten geschlossen wird. Die Photonen schlagen dann alle am selben Punkt auf, verhalten sich also wie Teilchen. Falsch! Beugung am Einzelspalt!

Na ja, je nach Anlage des Experimentes. Sicher gibts kein Interferenzmuster.

• Verallgemeinert würde dies bedeuten, dass sich bei quantenmechanischen Einzelobjekten, anders als in der klassischen Mechanik, gewisse Eigenschaften und Verhaltensweisen nicht vorausberechnen lassen, dass sich solche Teilchen grundlos so verhalten, wie sie sich verhalten. Falsch! Ich kann wieder mal die Schrödingergleichung lösen.

siehe oben!

• Dieses sogenannte Messproblem ist, jedenfalls gemäss der heute herrschenden Auffassung, wohl nicht nur auf ein Ungenügen heutiger Messtechniken zurückzuführen sondern hat tiefergehendere, fundamentale Gründe.

Verwirrend: Das Messproblem ist also kein Problem der Messung... äh...

Du hast das Wort "sogenannt" übersehen. Heisinger war anfänglich der Meinung, es handle sich nur um ein Messproblem inform der Beiinflussung des Elementarteilchen durch die Photonen des Mikroskopes. Das Wort Messproblem ist geblieben, hat jedoch vermutlich eine fundamentalere Ursache als die Ablenkung durch den Photonenstrahl.

• Einen anderen Ansatz für die Lösung der gleichen Aufgabe entwickelte Heisenberg im Jahre 1925 mit seiner Matrizenmechanik. Hat nix mit Unschärferelation zu tun.

Wird ja auch nicht gesagt in meinem Entwurf.

• Gemäss der von Erwin Schrödinger 1926 entwickelten Gleichung korreliert die Wahrscheinlichkeit an einem gegebenen Ort ein Teilchen anzutreffen mit dem Quadrat der Auslenkung der Wahrscheinlichkeitswelle an diesem Ort. Sehr laienverständlich! Schon allein das simple Wort korreliert...

Korreliert ist kein spezifisch physiikalischer Fachbegriff.

• Die Wellenfunktion für ein einziges Teilchen (wie im obigen Beispiel des Elektrons in einem Wasserstoffatom) kann für einen normalen dreidimensionalen Raum definiert werden. Wenn mehrere Teilchen im Spiel sind, muss die Wellenfunktion für einen abstrakten Raum, der sich aus den Orten aller Teilchen zusammensetzt, den Hilbert-Raum, definiert werden. Diese übergeordnete Wellenfunktion entspricht der Summe der Wellenfunktionen jedes Teilchens (jedes Freiheitsgrades) des Systems. Zwischen den Wellenfunktionen der einzelnen Teilchen findet eine gegenseitige Überlagerung (sogenannte Superposition) statt. Komplett falsch! Unter dem Hilbertraum versteht man den Vektorraum der Quadratintegrablen Funktionen, in dem die Wellenfunktionen leben.

Das schliesst doch nicht aus, dass sich die Wellenfunktionen der einzelnen Teilchen gegenseitig überlangern. Abgesehen davon: deine Definition von Hilbertraum wäre kaum leichter verständlich als meine.

In den ersten 5 Kapiteln ist schon so viel Falsches, Nebulöses, Halbgares und schwer verständliches, dass ich keine Lust habe weiter zu lesen.

Schade, die weiteren Abschnitte wurden alle aus dem bisherigen Artikel übernommen.

Der vorige Artikel ist schon allein fachlich besser aber auch verständlicher! -- 88.76.252.40 18:06, 11. Nov. 2006 (CET)

Aufgund deiner obigen Ausführungen muss ich schliessen, dass dein qm Wissen noch entwicklungsfähig ist. Du bist auch deshalb nicht der Richtige, um hier mitzuarbeiten.

Ich möchte das mit einer klaren Stellungnahme meinerseits bekräftigen: Der aktuelle QM-Artikel muss sicher noch an einigen Stellen bearbeitet werden, ist aber dem Alternativ-Artikel von 212.152.11.94 um Meilen voraus. Dem Alternativ-Artikel mangelt es an einer sinnvollen Struktur, zudem weist er diverse Redundanzen auf und wimmelt von Fehlern (siehe u.a. die Kommentare von JKrieger und Rahel). Auch mit der Vorgehensweise bin ich nicht einverstanden. Bislang hat niemand der Alternativversion zugestimmt. Es ist nicht zielführend, wenn 212.152.11.94 hier ohne jeden Konsens als Einzelkämpfer Seinen Text durchzudrücken versucht.--Belsazar 18:17, 11. Nov. 2006 (CET)

Was nützen fachlich saubere Abschnitte, wenn sie mit der QM wenig zu tun haben und der Leser nicht erfährt, was QM ist. Mein Vorschlag darf und muss überarbeitet werden. Es ging mir nur darum, das wesentliche der QM zusammenhängend darzustellen. Selbst wenn in der Eile vieles unpräzis ist, so erfährt der Leser doch um was es geht. Ich möchte hier auch klar festhalten, dass weder ein Rahel noch ein JKrieger (vorausgesetzt sie sind nicht identisch) das nötige Wissen hat, um bei QM mitzuarbeiten. Sie sollten das im Interesse der Sache einesehen und die Konsequenzen ziehen. Sobald hier Leute vom Fach die QM (und nicht irgend etwas anderes) behandeln, wird es auch weitergehen. --212.152.11.94 18:56, 11. Nov. 2006 (CET)

Soo ... jetzt reicht's mir aber langsam doch ... ich bin mir zwar nicht sicher, ob es förderlich ist auf Dein Posting etwas verschnupft zu reagieren, ich tu's aber doch:

1. Ich bin nur JKrieger und nicht zusätzlich noch Rahel ... naja, das wirst Du mir zwar nicht glauben, aber andernfalls wäre ich doch sehr schitzofren und würde mit mir selber diskutieren (OK das mache ich manchmal ;-) ... und mir selber auch mal wiedersprechen ... naja, kann natürlich auch sein, dass das alles nur Tarnung ist ...
2. Warum fehlt mir das nötige Wissen, um an dem Artikel mitzuarbeiten? Ein fast abgeschlossenes Physik-Studium sollte wohl doch ausreichen ... Du köntest ja mal auf meine letzten Einwände in Deinem anfänglichen Vorschlag (siehe oben) näher eingehe und mich wiederlegen ... außerdem würde ich dann an Deiner Stelle nicht meine Texte (bin ja ungeeignet) in Deinem Vorschlag verwenden
3. vielleicht sollte man Dir aber auch einfach einen Fisch zuwerfen und klatschen (siehe heise.de) ;-)

Also nix für ungut, aber das musste einfach raus. Fang an vernünftig zu diskutieren, dann können wir ja den Artikel evtl. gemainsam besser gestalten. Ich bin mit dem aktuellen Stand der Diskussion auch noch nicht so ganz zu Frieden, aber so ist's halt, wenn man zusammenarbeitet ... da muss man Kompromisse eingehen und meine Ansichten sind ja schließlich auch nicht der Weisheit letzter Schluss ... Guten Abend, --Jkrieger 19:21, 11. Nov. 2006 (CET)

PS: Leg Dir doch mal einen Account zu (macht das Diskutieren leichter), oder zumindest ein Pseudonym, wie Rahel ...

Litle edit-war

1. Jetzt reicht's mir ... Liebe IP, offensichtlich hast Du keine Lust Dich mit anderen aktiven Autoren abzustimmen ... dann lass es bleiben, aber andauernd Deine Meinung durch Löschung durchdrücken zu wollen ist wohl nicht sehr förderlich für den Artikel!!! Also lass es!!!
2. Kann man den Artikel irgendwie vor unserem Freund schützen?
3. noch was Sachliches: Was haltet Ihr denn von folgenden Vorschlag?

• Einen Einleitungssatz, der erklärt, wie der Artikel aufgebaut ist, also etwa:

Im folgenden werden die Grundlagen der Quantenmechanik erklärt. Dazu werden im ersten Abschnitt einige Experimente eingeführt, die klassisch nicht zu erklärende Phänomene zeigen. Daraus werden danach Forderungen an eine neue Theorie formuliert. Im zweiten Abschnitt werden dann die Grundbegriffe der Quantenmechanik eingeführt und erklärt. Die weiteren Abschnitte gehen dann auf weiterführende Phänomene und die Geschichte der Quantenmechanik ein. Die mathematisch strenge Formulierung findet sich im Artikel Axiomatische Quantenmechanik. (naja, oder welcher Artikel-Name auch immer ;-)

• Dein Bemühen um Verständlichkeit ist zu begrüssen, aber der vorgeschlagene Weg gefällt mir nicht. Ein Lexikonartikel sollte so abefasst sein, dass es nicht nötig ist, vorerst den Aufbau des Artiekls umständlich zu erklären.--212.152.11.94 21:00, 11. Nov. 2006 (CET)

Wow ... der erste sachliche Einwand heute ... Ich sehe das so: Der Artikel ist sicher etwas ausführlicher als ein üblicher Lexikon-Eintrag ... und das finde ich auch ganz gut so ... Ich würde es so machen: Experimente drin lassen, aber stärker kürzen, denn sie bilden eine ganz gute didaktische Einführung (der eilige Leser kann diesen Abschnitt ja überspringen). Danach sollten wir die Konzepte der Theorie erklären, also Zustand, Observable, Messung, Kollaps, Schrödinger-Gl usw. Danach der Rest des Artikels ... BraKet + Mathe weitgehend ausgelagert. Wie wäre das?--Jkrieger 21:12, 11. Nov. 2006 (CET)

• Tu das. Schaun mer mal.--212.152.11.94 21:16, 11. Nov. 2006 (CET)

• Sollen wir die Folgerungen aus den Experimenten wieder rein nehmen? Ich fand die gut ... naja, was meint ihr?
• Ich würde das Zustandskonzept erst im ZWEITEN ABSCHNITT. Mein Favorit wäre da immernoch der Doppelspalt (ich weiß, ich nerve ;-)

Grüße, --Jkrieger 20:52, 11. Nov. 2006 (CET)

Ich habe den Artikel halbsperren lassen.--Belsazar 21:52, 11. Nov. 2006 (CET)

DANKE ... können wir jetzt mal bitte alle Argumente zusammentragen und dann in Ruhe entscheiden was passieren soll? --Jkrieger 21:58, 11. Nov. 2006 (CET)

Überarbeitung Kap. 1

Hier meine Vorschläge zur weiteren Überarbeitung von Kap 1
Ein genereller Aspekt: Sinn und Zweck von Kap 1 ist die Motivation für Konzepte der QM. D.h. es muss klar herauskommen, dass bestimmte physikalische Phänomene sich nicht klassisch erklären lassen. Bezüge zur Geschichte würde ich ganz bewusst weglassen (lenken nur vom Ziel des Kap 1 ab).

Zu den einzelnen Unterkapiteln:

• Kap 1.1 "Quantisierung": Das gewählte Beispiel (Frequenzen der Spektrallinien) finde ich prinzipiell gut. Den Bezug zur Historie sollten wir m.E. weglassen (s.o.). Dafür sollte ein Satz aufgenommen werden, dass klassisch jede Energie möglich ist.
• Kap 1.2 "Welle-Teilchen Dualismus": Im ersten Abschnitt "Photoeffekt" wird m.E. gar nicht recht klar, wo überhaupt das Problem liegt. Mein Vorschlag: Mit dem Doppelspalt beginnen. Dieses Experiment ist m.E. auch für den Laien fast selbsterklärend. Dass es den Dualismus auch bei Licht gibt, muss man dann vielleicht gar nicht mehr im Einzelnen anhand eines eigenen Experiments beschreiben. M.E. reicht hier ein kurzer Hinweis / Link auf den Photoeffekt.
• Kap 1.3 "Wahrscheinlichkeitscharakter": Brauchen wir hierfür wieder ein weiteres Experiment? Im Grunde zeigte doch bereits das Doppelspaltexperiment die statistischen Eigenschaften. Ansonsten könnte man das bekannte Beispiel eines radioaktives Atom verwenden, welches nach einer unbekannten Zeit zerfällt. Das versteht jeder.
• Kap 1.4 "Observable / Zustand": Mit diesem Kapitel bin ich nicht recht glücklich. Das Mach-Zehnder-Experiment ist nicht so einfach zu verstehen, und auch die Folgerung (Trennung Zustand / Observable) erschliesst sich nur mühsam. Ich könnte mir ehrlich gesagt auch vorstellen, das Mach-Zehnder-Experiment ganz herauszunehmen. IMHO sollte die Beschreibung der Konzepte "Zustand" und "Observable" in Kap 2 erfolgen (sehe ich wie JKrieger). Die Absätze ab "Die messbaren Eigenschaften eines quantenmechanischen Systems werden durch so genannte Observable beschrieben..." sind m.E. ganz gut geeignet zur Beschreibung der Begriffe Observable und Zustand.--Belsazar 23:21, 11. Nov. 2006 (CET)

Der Photoeffekt war zwar historisch eher das maßgebliche Experiment, aber es ist nicht ganz einfach zu erklären, was man bei einem reinen Wellencharakter des Lichts erwartet hätte und so, deshalb stimme ich dir zu, dass der Doppelspalt in jedem Fall anschaulicher ist. Beim Wahrscheinlichkeitscharakter fände ich den Zerfall besser als den Doppelspalt, da ich glaube, dass das tatsächlich schneller einsichtig wird.

Die Trennung von Observable und Zustand finde ich persönlich im ersten Kapitel ganz gut (wenn auch nicht in der jetzigen Form) weil das für mich eine der außergewöhnlichsten Eigenschaften der Quantenmechanik ist. Und ich finde es interessant zu sehen, dass das aus dem Experiment gefordert werden kann, also zwingend eine Eigenschaft der Quantentheorie sein muss. Andererseits kann das auch ohne das Mach-Zehnder-Interferometer in Kapitel 2 untergebracht werden, nur würde ich mir wünschen, dass deutlich hervorgehoben wird, dass jede Konkurrenztheorie zur QM die Trennung von Zustand und Observable auch behandeln muss. Rahel -- 88.76.231.4 00:07, 12. Nov. 2006 (CET)

So, ich hab grad mal den Photoeffekt rausgeschmissen und das Doppelspaltexperiment umgeschrieben (incl. neuem Bild). Kann das mal bitte jemand durch-/Korrelturlesen? DANKE! Ich bin dafür die Zustandsgeschichte ins zweite Experiment (und ohne Mach-Zehnder) zu verschieben. Ich denke das ist besser lesbar. Versuch doch mal Deine Absätze evtl. im Artikel Mach-Zehnder-Interferometer unterzubringen ... ich denke da wären sie gut aufgehoben (der ist 'eh noch etwas spartanisch und da MZI ist ja schließlich doch ein's der Paradebeispiele für QM ... zumindest für Physiker ;-). Deinen zweiten Punkt über die Alternativtheorien finde ich interessant ... da hab ich noch nie so genau drüber nachgedacht ... schreib Doch mal 1-2 Absätze dazu ... bin gespannt :-)) Viele Grüße --Jkrieger 18:54, 13. Nov. 2006 (CET)

<essay> Führt man den Doppelspaltversuch mit sehr kleiner Rate von wenigen Elektronen pro Sekunde durch, so stellt man sicher, dass die Elektronen sich nicht gegenseitig beeinflussen. Misst man nun direkt hinter jedem Spalt die Anzahl der hindurch kommenden Elektronen, so kommt im Mittel ein festes Verhältnis heraus. Der Einfachheit halber sei angenommen, durch jeden der Spalte liefen 50% der Elektronen. Insbesondere kann man durch die Messung eindeutig feststellen, dass jedes Elektron nur hinter einem Spalt detektiert wird und keines hinter beiden.

Lässt man nun die Detektoren direkt hinter der Spalten weg, würde man klassisch erwarten, dass weiterhin jedes Elektron genau einen der Spalte durchläuft und sich daher zwei gleich helle Einzelspalt-Beugungsmuster ergeben. Allerdings ergibt sich, wie unter Welle-Teilchen-Dualität beschrieben, ein Doppelspalt-Beugungsmuster, entgegen der klassischen Erwartung. Das bedeutet, das System verhält sich, als liefe jedes Elektron durch beide Spalte. Das Verhalten des Systems ist damit losgelöst von den möglichen Messwerten. Es verhält sich so, als ob beide möglichen Messwerte im Zustand jedes Elektrons kodiert sind.

Daraus wird klar, dass die Zeitentwicklung des Systems und der Messprozess voneinander getrennt werden müssen. Bei der Zeitentwicklung muss der ganze Zustand eines Teilchens mit allen möglichen Messwerten und ihren Wahrscheinlichkeiten behandelt werden, während dann bei der Messung ein Messwert entsprechend der zugehörigen Wahrscheinlichkeit ausgewählt wird. Die Trennung von Zeitentwicklung und Messprozess entspricht der Trennung von Observable und Zustand. Jede Quantentheorie, also auch eine mögliche Alternative zur Quantenmechanik, muss das implizieren. Sonst steht sie im Widerspruch zum Experiment. </essay>

Das ist vermutlich soweit jedem klar, nur ich drücke mich halt immer umständlich aus. Das war jedenfalls, was ich meinte. Ähm ja, ansonsten habe ich grade glaub ich nicht viel wertvolles beizutragen... Rahel -- 217.232.28.144 18:56, 14. Nov. 2006 (CET)

Habe jetzt -wie oben diskutiert- den Abschnitt "Zustand/Observable" deutlich verkürzt (Mach-Zehnder entfernt) und nach Kap. 2 verschoben. Zum Thema "Zusammenhang Messgröße/Messwerte <=> Zustand" habe ich einen neuen Abschnitt geschrieben.--Belsazar 23:18, 19. Nov. 2006 (CET)

Gefällt mir sehr gut ... so wird's was :-))))) ... kleine Seelenmassage ;-) ... Viele grüße, --Jkrieger 20:37, 20. Nov. 2006 (CET)

Danke! :-) --Belsazar 23:43, 21. Nov. 2006 (CET)

Eiferlinge

Nun ist er also wieder gesperrt der Artikel und endlich wird alles gut... Ich hab heute in einem bekannten deutschen Nachrichtenmagazin folgendes gelesen: "Schnell wird der Einzelne Opfer des Mobs; die Gefahr von Wiki-Lynchjustiz halte ich für sehr real. In Wikipedia bestimmen jene die Wahrheit, die am stärksten besessen sind. Dahinter steckt der Narzismus all dieser kleinen Jungs, die der Welt ihren Stempel aufdrücken wollen." Wenn ich daran denke, wie unglaubliche Stümper und Eiferlinge nun schon seit Monaten erfolgreich verhindern, dass ein allgemeinverständlicher Artikel über die Quantenmechanik entsteht, kann ich die obige Aussage nur bestätigen. Ich bin schon seit einigen Jahren bei Wikipedia dabei. Was hier abläuft, habe ich aber noch nie gesehen. Im besagten Nachrichtenmagazin steht auch noch folgendes: "Und die" - die Eiferlinge also - "schreiben dann nach dem Wikiprinzip zusammen ein Gutachten, das von allen zur gleichen Zeit redigiert wird. Am Ende kommen bizzare Zwischenideen heraus, die kaum einen Wert haben." Auch das kommt mir bekannt vor, wenn ich an Belsaz, JKrieger und Co. denke. Ist es bei Euch Deutschen schon wieder soweit, dass man nicht sagen darf, was nicht in Euer Schema passt? --83.180.91.158 21:23, 13. Nov. 2006 (CET)

<°)))o>< BRAVO, hast Dir Deinen Fisch redlich verdient ;-) ... ach jan und zur weiteren Lektüre: Godwins Gesetz --Jkrieger 21:29, 13. Nov. 2006 (CET)

Auslagerung Dekohärenz

Es wurde hier in der Diskussion und auch im Review des öfteren bemängelt, dass das Kapitel "Dekohärenz" zu lang ist. Ich habe es daher nach Dekohärenz ausgelagert. Evtl. wäre es sinnvoll, neben dem Link zum Hauptartikel zumindest ein paar Sätze zu dem Thema zu schreiben. Komme aber frühestens am Wochenende dazu.--Belsazar 23:43, 21. Nov. 2006 (CET)

• Warum willst eigentlich du immer alles machen. Wikipedia ist doch eine freie Enzyklopädie. Gebt den Artikel endlich frei. Unpassendes kann ja, wie bei anderen Aritkeln auch, jederzeit geändert werden (natürlich auch wenns von Belsazar kommt ....)--212.152.16.63 18:33, 23. Nov. 2006 (CET).

• • Habe überhaupt nichts dagegen, wenn jemand anderes schreibt. Ganz im Gegenteil, es gibt noch genug zu tun (siehe Review).
  • Zum Thema "Freigeben": Der Artikel wurde gesperrt, weil Du mehrfach -ohne auf die Gegenstimmen und inhaltliche Kritik aller übrigen Beteiligten einzugehen- den vorhandenen Artikel durch Deinen Alternativartikel ersetzt hast, der strukturell und inhaltlich schwere Mängel aufweist und einen großen Rückschritt bedeutet hätte. Solange damit zu rechnen ist, dass Du damit wieder anfängst, ist die Halbsperre m.E. gerechtfertigt.--Belsazar 19:58, 23. Nov. 2006 (CET)

full ACK --Jkrieger 20:20, 23. Nov. 2006 (CET)

Gravitation

Unter www.rqm.ch behauptet Jean Marie Lehner, dass die Gravitation eine Folgeerscheinung von Supernovaexplosionen ist. Dieses quantenmechanische Phänomen soll als 5. universelle Grundkraft gelten. Wer weiß mehr darüber? Peter Berger--Peter Berger 00:20, 27. Nov. 2006 (CET)

• Die Lehneronen sind eine reine Spekulation. Durch nichts bewiesen. Schade, gemäss ihrem Mitentdecker Lehner könnten bis 2010 sämtliche Energieprobleme der Erde dank seiner Entdeckung, der patentierten "RQM Impulstechnik", mit welcher die Kernschwingungsenrgie in nutzbare Elektro-Energie umgewandelt wird, gelöst werden....Mit der "klassischen" Quantenmechanik hat diese Theorie MHO nichts zu tun und dürfte deshalb bis auf weiteres im Artikel keinen Niederschlag finden. Da sei Belasaz davor. Immerhin, Handy-Batterien sollen demnachst kabellos aufgeladen werden können. Nach dem Induktionsprinzip, das bisher nur über mm-Distanzen funktionierte. Bald solls keine Distanzbeschränkungen mehr geben. Hat da etwas Herr Lehners patentierte Energietransporttechnologie was damit zu tun ? --213.103.139.64 18:38, 27. Nov. 2006 (CET)