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Doppelspaltexperiment mit einzelnen Photonen
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Beitrag #21
RE: Doppelspaltexperiment mit einzelnen Photonen
Wenn du dich mit dem "Kollaps" der Wellenfunktion (oder allgemein mit Wellenfunktionen) auskennst, dann kann ich nicht nachvollziehen, warum du Probleme hast, dir vorzustellen, dass sich Quanten nicht wie Teilchen verhalten. Es ist ja gerade die (delokalisierte) Wellenfunktion, die dazu führt, dass sich ein Quant an mehreren Orten gleichzeitig befinden kann.

Wenn in einem Laser ein Photon entsteht, ist dieses zu Beginn auch mehr oder weniger lokalisiert (je nachdem, wie lokalisiert das Elektron ist, das das Photon emittiert). Aber so wie dies auch mit klassischen Wellen wie im Wasser ist, breitet sich das Photon gemäß der Wellenfunktion aus und das Photon wird delokalisiert (zeigt Wellencharakter).

Und in einem stimme ich mit dir zu: Ein Detektor am Doppelspalt und das Auftreffen eines Photons am Schirm sind beides Messungen. Auch das Auftreffen am Schirm führt im Prinzip zum "Kollaps" der Wellenfunktion. Deshalb wirst du bei einem einzelnen Photon auch nie zwei Punkte an verschiedenen Orten am Schirm sehen. Wenn der Schirm das Photon am Ort A "misst", dann kann es sich unmöglich gleichzeitig an einem anderen Ort B befinden.
Zwischen der Messung am Doppelspalt und der Messung am Schirm gibt es aber einen wesentlichen Unterschied: Der Detektor lässt die Wellenfunktion schon direkt hinter dem Spalt kollabieren (und schaltet damit alle Wege durch den anderen Spalt aus). Wenn das Photon erst am Schirm gemessen wird, dann konnte das Photon bis dahin trotzdem beide Spalte gleichzeitig passieren.

Zitat:Wenn Photonen keine Trajektorie haben/benutzen, also keine Bahn oder Bewegungspfad, wie hat man denn überhaupt Lichtgeschwindigkeit messen können, wenn sie keinen Weg von A nach B zurücklegen?
Wird ein Photon am Ort A erzeugt und an einem anderen Ort B gemessen ("Photon bewegt sich von A nach B" - auf welchem Weg auch immer), dann überlagern sich alle möglichen Wege genau so, dass sich die scheinbar unmöglichen Wege gegenseitig auslöschen (das gilt natürlich nur in einem leeren Raum ohne Spalt o. ä., da der Spalt selbst schon einige Wege verbietet und die Rechnung verändert). Zum Vorgang "Photon bewegt sich von A nach B" tragen letzendlich hauptsächlich die Wege bei, bei denen sich das Photon direkt von A nach B bewegt. Das hier zugrunde liegende Prinzip ist das Prinzip der extremalen Wirkung. Und wie schnell sich die Wellenfunktion (bzw. das Photon) von A nach B ausbreitet, hängt von der Lichtgeschwindigkeit ab.
Jedenfalls ist es wegen dem Prinzip der extremalen Wirkung (Licht bewegt sich auf dem schnellsten Weg von A nach B) legitim zu sagen, dass sich Licht bei makroskopischen Entfernungen geradlinig ausbreitet. Aber wie schon gesagt: Stellt man einen Einzelspalt, Doppelspalt o. ä. dazwischen, dann verändert das alles.

Bitte keine Fachfragen per PN.
(Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 19.05.2017 22:14 von Scurra.)
19.05.2017 22:08
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Beitrag #22
RE: Doppelspaltexperiment mit einzelnen Photonen
(19.05.2017 21:51)EffectiveTheory schrieb:  Wie Scurra schon schrieb, wenn man zwischen Quelle und Detektor noch einen Detektor an einen der Spalte anbaut, dann gibt es keine Interferenz mehr.

Das kann ich nicht bestätigen. Soweit ich die Historie der Doppelspalt-Experimente verfolgt habe, hat ein ganz besonderer Versuch die bis dahin gültigen Ergebnisse völlig auf den Kopf gestellt, nämlich:

Bei einem der Versuche ließ man die Spalt-Detektoren aktiviert, so dass zwar gemessen wurde, durch welchen Spalt das Photon flog. Aber die Messdaten, die von den Spalt-Detektoren zum System für die Datenerfassung weitergeleitet wurden, wurden nicht aufgezeichnet. Sie liefen quasi ins Leere und waren somit verloren. Ähnlich, wie wenn man ein Magnetlaufwerk zur Datenerfassung benutzt, aber wenn kein Band oder keine Speicherplatte eingelegt ist, dann bewegt sich zwar der Magnetkopf, aber es werden keine Daten gespeichert.

Es ergab sich auch hier ein Interferenz-Muster, trotz aktiver Spalt-Detektoren!

Erst dieses erstaunliche Ergebnis veranlasste Erwin Schrödinger seinerzeit zu der Idee, dass Photonen Wahrscheinlichkeitsverteilungen sind. Und es war diese Idee, die zu der berühmten Erklärung vom Kollaps der Wellenfunktion führte (erste Ansätze hierzu von Heisenberg).

Wie das Ergebnis ausging, hing also davon ab, ob man hinschaute oder nicht, also das Verhalten im Doppelspalt beobachtete und damit das Ergebnis aufzeichnete. Wenn die Messung beobachtet und die Daten aufgezeichnet wurden, erhielt man stets nur zwei Lichtpunktreihen auf dem Detektorschirm. Wenn man sie nicht beobachtete, sie aber trotzdem von den Spalt-Detektoren registrieren ließ aber nicht aufzeichnete, ergab sich ein Interferenz-Muster. Es war also das bewusste Aufzeichnen der Daten, das den Unterschied ausmachte, ob sich Licht wie eine Welle oder wie ein Teilchen verhielt. Das war eine wirklich bahnbrechende Entdeckung.

Es sind keinesfalls positionierte Spalt-Detektoren, die allein ausreichen, dass kein Interferenzmuster entsteht, wie du hier schreibst.
(Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 20.05.2017 13:59 von Glücksquant.)
20.05.2017 13:47
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Scurra Offline
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Beitrag #23
RE: Doppelspaltexperiment mit einzelnen Photonen
Zitat:Bei einem der Versuche ließ man die Spalt-Detektoren aktiviert, so dass zwar gemessen wurde, durch welchen Spalt das Photon flog. Aber die Messdaten, die von den Spalt-Detektoren zum System für die Datenerfassung weitergeleitet wurden, wurden nicht aufgezeichnet. Sie liefen quasi ins Leere und waren somit verloren. Ähnlich, wie wenn man ein Magnetlaufwerk zur Datenerfassung benutzt, aber wenn kein Band oder keine Speicherplatte eingelegt ist, dann bewegt sich zwar der Magnetkopf, aber es werden keine Daten gespeichert.
Hast du hierzu einen Link zu einem wissenschaftlichen Artikel zu diesem Experiment? Ich habe heute zwar in einem Buch gelesen, dass es Leute gibt, die glauben, dass Beobachtung von Bewusstsein abhängt, da wurde allerdings auch geschrieben, dass die wenigsten Leute daran glauben. Daher bezweile ich, dass ein Experiment, wie du es beschrieben hast, von mehreren unabhängigen Gruppen durchgeführt wurde und deine Behauptung bestätigen konnten.

Wie verhalten sich Photonen, wenn sie am Schirm auftreffen, bevor feststeht, ob das Messergebnis ausgewertet wird oder nicht?

Bitte keine Fachfragen per PN.
(Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 20.05.2017 15:57 von Scurra.)
20.05.2017 15:50
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EffectiveTheory Offline
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Beitrag #24
RE: Doppelspaltexperiment mit einzelnen Photonen
(20.05.2017 13:47)Glücksquant schrieb:  Bei einem der Versuche ließ man die Spalt-Detektoren aktiviert, so dass zwar gemessen wurde, durch welchen Spalt das Photon flog. Aber die Messdaten, die von den Spalt-Detektoren zum System für die Datenerfassung weitergeleitet wurden, wurden nicht aufgezeichnet. Sie liefen quasi ins Leere und waren somit verloren. Ähnlich, wie wenn man ein Magnetlaufwerk zur Datenerfassung benutzt, aber wenn kein Band oder keine Speicherplatte eingelegt ist, dann bewegt sich zwar der Magnetkopf, aber es werden keine Daten gespeichert.

Es ergab sich auch hier ein Interferenz-Muster, trotz aktiver Spalt-Detektoren!

Erst dieses erstaunliche Ergebnis veranlasste Erwin Schrödinger seinerzeit zu der Idee, dass Photonen Wahrscheinlichkeitsverteilungen sind. Und es war diese Idee, die zu der berühmten Erklärung vom Kollaps der Wellenfunktion führte (erste Ansätze hierzu von Heisenberg).
Das von Dir beschrieben Experiment gab es mit absoluter(!!) Sicherheit nicht bevor Schroedinger die Schoredingergleichung aufgestellt hat. Von den praktischen Schwierigkeiten des Einzel-Photon-Nachweisen an einem der Spalte mal ganz abgesehen. Bis 1974 gab es keine Einzel-Photonen-Quellen.
Zitat:Wie das Ergebnis ausging, hing also davon ab, ob man hinschaute oder nicht, also das Verhalten im Doppelspalt beobachtete und damit das Ergebnis aufzeichnete. Wenn die Messung beobachtet und die Daten aufgezeichnet wurden, erhielt man stets nur zwei Lichtpunktreihen auf dem Detektorschirm. Wenn man sie nicht beobachtete, sie aber trotzdem von den Spalt-Detektoren registrieren ließ aber nicht aufzeichnete, ergab sich ein Interferenz-Muster. Es war also das bewusste Aufzeichnen der Daten, das den Unterschied ausmachte, ob sich Licht wie eine Welle oder wie ein Teilchen verhielt. Das war eine wirklich bahnbrechende Entdeckung.

Es sind keinesfalls positionierte Spalt-Detektoren, die allein ausreichen, dass kein Interferenzmuster entsteht, wie du hier schreibst.
Dass der Detektor eingeschaltet wird wenn man ihn dahin stellt, davon ging ich mal aus. Da muss aber kein Mensch bewusst raufgucken...
(Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 20.05.2017 16:49 von EffectiveTheory.)
20.05.2017 16:49
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Glücksquant Offline
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Beitrag #25
RE: Doppelspaltexperiment mit einzelnen Photonen
(20.05.2017 15:50)Scurra schrieb:  Ich habe heute zwar in einem Buch gelesen, dass es Leute gibt, die glauben, dass Beobachtung von Bewusstsein abhängt, da wurde allerdings auch geschrieben, dass die wenigsten Leute daran glauben.

Das gehört zwar nicht hierher, wie ich finde, aber es ist eine Tatsache, dass Beobachtung keinesfalls von Bewusstsein abhängt. Sondern: Erst das, was man beobachtet, wird zu dem, was Bewusstsein ausmacht. Die Fähigkeit des Beobachtens allein bringt noch kein Bewusstsein zustande. Mit Glauben hat das nichts zu tun.

(20.05.2017 15:50)Scurra schrieb:  Wie verhalten sich Photonen, wenn sie am Schirm auftreffen, bevor feststeht, ob das Messergebnis ausgewertet wird oder nicht?

Ohne Auswertung kann man keine Aussage machen mangels fehlender Information. Das Verhalten eines Photons kann man erst bei seiner Beobachtung beschreiben. In diesem Fall wird die Beobachtung ergeben (Vorhersage gemäß Rückschlüsse aus dem Erinnerungsvermögen wegen bereits vorgenommer ähnlicher Versuche), dass sich ein Interferenz-Muster ergeben hat.

(20.05.2017 15:50)Scurra schrieb:  Hast du hierzu einen Link zu einem wissenschaftlichen Artikel zu diesem Experiment?

Das ist leider nirgendwo direkt überliefert. Aber das ist auch nicht notwendig. Man muss sich lediglich an der tatsächlich überlieferten Historie über den Beginn und den Verlauf der Arbeiten an der Quantentheorie orientieren. Und das verlief so, vereinfacht dargestellt:

Für viele Jahre wussten Wissenschaftler, dass man ein Interferenzmuster erhält, wenn Licht auf ein Hindernis mit zwei nebeneinander liegenden Spalten trifft. Dabei gelangt ein Teil des Lichts durch den einen Spalt und ein Teil des Licht durch den anderen Spalt. Und hinter dem Doppelspalt kommt es zu einer Wechselwirkung des Lichts auf einem Detektorschirm. Die Wechselwirkung ergibt sich dadurch, dass der Abstand des erstens Spalts zum zweiten Spalt einem ganzzahligen Wert in Wellenlängen entspricht, damit sie sich Phase befinden und sich dadurch addieren. Es kommt zu einem zweifachen Punktmuster auf dem Detektorschirm. Zwischen den hellen Punkten auf dem Detektorschirm befinden sich die Wellen nicht in Phase und löschen sich gegenseitig aus.

Nächster Schritt:

Dann kam Einstein daher und untersuchte den Photoelektrischen Effekt und zeigte, dass sich Licht wie ein Teilchen verhält. Licht hatte immer ein ganzzahlig Vielfaches eines Grundimpulses, wie man es von Teilchen erwarten würde. Von Teilchen würde man beim Doppelspalt-Experiment allerdings erwarten, dass sie entweder durch den einen oder den anderen Spalt fliegen, sich dann hinter dem Spalt auf einer geraden Linie fortbewegen und man deswegen auf einem Schirm hinter den Spalten nur zwei Bereiche mit Lichtpunkten messen könnte, entweder einen Punkt, der sich als Fortführung der Linie vom ersten Spalt zum Schirm ergibt, oder einen Punkt, der sich als Fortführung der Linie vom anderen Spalt zum Schirm ergibt.

Wenn aber Licht ein Teilchen ist, warum erhält man dann ein Interferenzmuster? Deswegen entwickelte man einen Versuchsaufbau, der es erlaubte, einzelne Photonen in Richtung des Doppelspalts zu schießen. Mit einem Photon alleine kann man natürlich nichts messen. Deswegen feuerte man viele Photonen nacheinander ab, aber stets so, dass sich zu jedem Zeitpunkt nur ein einzelnes Photon am Doppelspalt befand.

Es ergab sich das Interferenzmuster. Aber wie kann das sein, wenn man doch nur einzelne Teilchen in Richtung des Doppelspalts schießt und sich trotzdem ein Interferenzmuster ergibt? Man hatte damals dafür keine Erklärung.

Nächster Schritt:

Deswegen wollte man feststellen, was genau bei den beiden Spalten vor sich ging. Es wurden zusätzliche Detektoren direkt an den Spalten angebracht, die ermöglichen festzustellen, durch welchen Spalt das Photon geflogen ist. Das Ergebnis war:

Wenn man ein Photon am ersten Spalt mit dem dort installierten Detektor maß, dann flog es auf einer gerade Linie bis zum Detektorschirm und erzeugt dort einen hellen Punkt. Analog dazu verhielt sich ein Teilchen, dass durch den anderen Spalt flog.

Aus diesem Verhalten schloss man damals, dass die Verhaltensänderung wohl an den Spalt-Detektoren liegen muss. Wenn man mit solchen Detektoren misst, ergibt sich ein zweifaches Muster, weil die Teilchen entweder durch den einen oder den anderen Spalt geflogen sind. Wenn man die Spalt-Detektoren weglässt, ergibt sich ein breit gefächertes Interferenz-Muster.

Doch jetzt kommt etwas sehr Entscheidendes!

Man weiß nicht mehr, ob es ein Zufall war oder ob die Wissenschaftler besonders clever waren, aber bei einem Versuch ließ man die Spalt-Detektoren aktiviert, so dass gemessen wurde, durch welchen Spalt das Photon flog. Aber die Messdaten, die von den Detektoren zum System für die Datenerfassung weitergeleitet wurden, wurden nicht aufgezeichnet. Die erfassten Daten liefen quasi ins Leere und waren somit verloren. Wenn man ihn ähnlicher Weise ein Magnetlaufwerk zur Datenerfassung benutzt, aber wenn kein Band oder keine Speicherplatte eingelegt ist, dann bewegt sich zwar der Magnetkopf, aber es werden keine Daten gespeichert.

Was war wohl das Ergebnis dieses Experiments?

Es ergab sich ein Interferenz-Muster, trotz aktiver Spalt-Detektoren!

Wie das Ergebnis ausging, hing also davon ab, ob man hinschaute oder nicht, also das Verhalten im Doppelspalt beobachtete und damit das Ergebnis aufzeichnete. Wenn die Daten aufgezeichnet wurden, erhielt man stets nur zwei Lichtpunktreihen auf dem Detektorschirm. Wenn man sie nicht aufzeichnete, ergab sich ein Interferenz-Muster. Es war also das bewusste Aufzeichnen der Daten, das den Unterschied ausmachte, ob sich Licht wie eine Welle oder wie ein Teilchen verhielt. Das war eine wirklich bahnbrechende Entdeckung.

Plötzlich waren die Dinge nicht mehr klar definiert. Die bislang für richtig gehaltene grundsätzliche Behauptung, dass Dinge auch dann vorhanden sind, wenn man sie nicht beobachtet, erwies sich als Irrtum. Noch heute erzählen Laien so etwas, die die Tragweite dieses Experiment nicht verstanden haben.

Nächster Schritt:

Erwin Schrödinger war ein cleverer, junger deutscher Physikstudent, der ein Beispiel dafür ist, dass Durchbrüche in der Physik meistens von jungen Menschen gemacht werden, weil junge Menschen noch nicht lange genug vom bestehenden Weltbild geprägt wurden, um zu verstehen, was unwirklich ist. Junge Menschen sind noch unvoreingenommen und können deshalb noch außerhalb vorgegebener Normen denken, weil sie noch nicht lange genug unterrichtet wurden, um beides zu verlernen.

Was Schrödinger sagte war, dass wenn die Photonen einzelnen durch den Doppelspalt fliegen, und sich ein Photon offensichtlich nicht in Teile aufteilen kann, dann müssen die Photonen so durch den Doppelspalt fliegen, dass sie nur an den Stellen auf dem Detektorschirm landen, die sich dort als helle Stellen zeigen und niemals zwischen den Stellen. Schrödinger entwickelte ein Gedankenexperiment, in dem Photonen nicht Teilchen sind sondern Wahrscheinlichkeitsverteilungen. Damit ist NICHT gemeint, dass das Photon irgendwo ist und wir einfach nicht wissen, wo genau, und deshalb definieren wir eine Wahrscheinlichkeit über seinen Aufenthaltsort. Sondern gemeint ist, dass das Photon wirklich nicht als Teilchen existiert. Es ist eine Wahrscheinlichkeitsverteilung. Dieser Begriff ist äußerst ungeschickt gewählt, weil jeder weiß, dass man nur etwas bereits Vorhandenes verteilen kann. Da ein Teilchen aber erst bei der Messung sein Vorhandensein und damit seine Wirkung erlangt, kann es nicht rückwirkend bereits als vorhanden und verteilt vorausgesetzt werden. Aber bis heute wir haben nun mal nur diesen Begriff der Wahrscheinlichkeitsverteilung.

Wenn das Photon also eine Wahrscheinlichkeitsverteilung ist und diese auf den Doppelspalt trifft, geht ein Teil der Wahrscheinlichkeitsverteilung durch den einen Spalt und ein Teil durch den anderen Spalt. Und hinter dem Spalt wechselwirken diese beiden Wahrscheinlichkeitsverteilungen miteinander genauso, wie eine Welle das machen wird. Dadurch ergibt sich dann ein Interferenz-Muster.

Die Physiker damals haben Schrödinger´s Gedankenexperiment nur belächelt und sich gedacht ”Nun ja, die Studenten haben schon schräge Ideen.“ Sein Modell lieferte zwar Ergebnisse, welche die Wirklichkeit abbildeten, aber es machte keinen Sinn, Teilchen als Wahrscheinlichkeitsverteilung zu betrachten. Man wendete dann Schrödinger´s Modell auf andere Bereiche an, und auch da lieferte es ein korrektes Abbild der Wirklichkeit, so dass man irgendwann Schrödinger doch ernst nehmen musste, obwohl das alles keinen Sinn machte.

Die Quantenphysik ist heute eines der erfolgreichsten Spezialgebiete der Physik und sie macht selbst heute noch keinen Sinn. Die Physiker verstehen es bis heute nicht.

Bis zu diesem Zeitpunkt wusste man, dass die Aufzeichnung der Messdaten beim Doppelspalt-Experiment wesentlich ist und das Bewusstsein ein Rolle spielt. Man formulierte das damals folgendermaßen:

Die Wahrscheinlichkeitsfunktion ”kollabiert“ zu einem physischen Teilchen in dem Moment, in dem ein bewusster Beobachter eine Messung vornimmt. Das kann man nicht oft genug wiederholen, daher nochmal: Die Messung kollabiert die Wahrscheinlichkeitsfunktion und dadurch entsteht das Teilchen. Keinen Moment vorher.

Weil man bereits bei den Spalten gemessen hat, entsteht das Teilchen bereits im Doppelspalt, aber nur, wenn man es bereits beim Doppelspalt beobachtet, und es verhält sich auch so wie ein Teilchen und fliegt gradlinig bis zum Detektorschirm.

In anderen Fall wird die Messung nicht im Doppelspalt, sondern erst hinten am Detektorschirm vorgenommen. Es gab also kein physisches Teilchen bei den Spalten, d.h. kein Teilchen, bevor es nicht auf dem Detektorschirm gemessen wurde, sondern nur eine Wahrscheinlichkeitsverteilung.

Das war die Antwort und ist bis heute die Antwort.

(20.05.2017 16:49)EffectiveTheory schrieb:  Dass der Detektor eingeschaltet wird wenn man ihn dahin stellt, davon ging ich mal aus. Da muss aber kein Mensch bewusst raufgucken...

Wenn niemand hinsieht, ist das gleichbedeutend damit, dass keine Information vorliegt. Und über ein System, von dem keinerlei Information vorliegt, kann man auch keine Aussagen machen. Man kann sich lediglich etwas darüber ausdenken und dann tatsächlich hinschauen, ob es mit der Vorstellung übereingestimmt hat.
(Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 20.05.2017 23:24 von Glücksquant.)
20.05.2017 23:02
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EffectiveTheory Offline
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Beitrag #26
RE: Doppelspaltexperiment mit einzelnen Photonen
1. Was nun: Beobachtung setzt menschliches Bewusstsein voraus oder nicht? Du vertrittst in Deiner Antwort beide Standpunkte.
2. Die Beschreibung, wie sich die Physiker dem Doppelspalt-Experiment genähert haben finde ich ok.
3. So ziemlich alles was nach "Erwin Schrödinger" folgt ist Quatsch:
* So ziemlich die ganze früher QM hat sich an den experimentellen Befunden der Atomspektren entwickelt nicht am Doppelspalt-Experiement.
* Wie ich schon sagt, waren die meisten wirklichen QM-Doppelspalt-Experimente weit nach Schroedinger. Einzel-Photon-Quellen gab es nicht bis weit nach Schoredingers Tod.
* Schroedinger war sicher kein junger Student, den Leute belächelt hätten, als er die QM entwickelte. Er war Professor in Zürich auf einem Lehrstuhl, den vor ihm u.a. Albert Einstein inne hatte.
* ...
(Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 21.05.2017 01:19 von EffectiveTheory.)
21.05.2017 01:18
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Beitrag #27
RE: Doppelspaltexperiment mit einzelnen Photonen
Zitat:Das ist leider nirgendwo direkt überliefert. Aber das ist auch nicht notwendig.
Wenn es "nirgendwo direkt überliefert" ist, dann heißt das, dass ein solches Experiment noch nie durchgeführt wurde und falls doch, dann jedenfalls nicht seriös und wissenschaftlich. Wenn du nicht über Physik reden möchtest, dann gebe ich dir recht: Dann ist es nicht notwendig, dass es zu diesem Experiment einen wissenschaftlichen Artikel gibt.
Das, was du beschreibst, hat mit Physik nichts zu tun und was du machst ist nichts anderes, als Behauptungen aufzustellen, denn - wie du schon sagst - ist deine Behauptung über dieses ominöse Experiment "nirgendwo direkt überliefert". Wenn man alles ernst nehmen würde, was irgendwer irgendwann und irgendwo einmal erzählt hat, dann würden wir in einer ziemlich komischen Welt leben Wink

Zitat:Ohne Auswertung kann man keine Aussage machen mangels fehlender Information. Das Verhalten eines Photons kann man erst bei seiner Beobachtung beschreiben.
Ich glaube, du hast mich nicht richtig verstanden: Der Schirm wird beobachtet, nur steht zum Zeitpunkt des Experiments nicht fest, ob man das Detektorsignal auswertet oder nicht (und laut deiner Aussage hängt das beobachtete Ergebnis ja gerade davon ab). Also man feuert ein Photon auf den Doppelspalt. Der Detektor ist über ein Kabel mit einem PC auf dem Mars verbunden. Der Experimentator der direkt am Doppelspalt steht, sieht, wo das Photon auftrifft, während das Signal des Detektors Richtung Mars unterwegs ist. Am Mars ist ein anderer Mensch, der je nachdem, zu was er gerade Lust hat, das Kabel an seinem PC zieht oder nicht und damit entscheidet, ob das Detektorsignal aufgezeichnet wird oder nicht. Gibt es nun ein Interferenzmuster oder nicht?

Zitat:In diesem Fall wird die Beobachtung ergeben (Vorhersage gemäß Rückschlüsse aus dem Erinnerungsvermögen wegen bereits vorgenommer ähnlicher Versuche), dass sich ein Interferenz-Muster ergeben hat.
Heißt also, das Messergebnis hängt vom Individuum (also dessen Erinnerungsvermögen o. ä.) ab. Ein "Quantenphysik-Dummy", der noch nie etwas vom Wellencharakter des Lichts o. ä. gehört hat, sieht kein Interferenzmuster, während ein Quantenphysiker beim gleichen Experiment ein Interfernzmuster sieht. Und wenn man nun an einer bestimmten Stelle am Schirm, wo das Licht nur durch Interferenz auftreffen kann, einen Mechanismus anbringt, der ausgelöst wird, sobald dort ein Photon auftrifft, dann sieht der Quantenphysiker, wie sich der Mechanismus in Gang setzt, während für den Quantenphysik-Dummy gar nichts passiert, denn in seiner Welt gibt es ja keine Interferenz. Klingt sehr abenteuerlich.

Gemäß deiner Interpretation dürften solche Experimente auch nie Ergebnisse liefern, die man nicht erwartet. Jemand, der damals nicht an den Wellencharakter des Lichts geglaubt hat (sondern z. B. an die Theorie des Lichts von Newton), kann also nie ein Interferenzmuster sehen.

Bitte keine Fachfragen per PN.
(Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 21.05.2017 11:52 von Scurra.)
21.05.2017 11:47
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Beitrag #28
RE: Doppelspaltexperiment mit einzelnen Photonen
(21.05.2017 01:18)EffectiveTheory schrieb:  1. Was nun: Beobachtung setzt menschliches Bewusstsein voraus oder nicht? Du vertrittst in Deiner Antwort beide Standpunkte.

Nein, keine zwei Standpunkte. Smile Begründung:

Beobachtung setzt nicht Bewusstsein voraus, sondern es setzt die Fähigkeit des Beobachtens voraus. Doch die Fähigkeit des Beobachtens allein und für sich genommen, ist weder bereits ein Bewusstsein noch ergibt sie ein Bewusstsein allein aufgrund ihres Vorhandenseins, gäbe es nichts Zusätzliches, auf das man diese Fähigkeit richten könnte. Und es ist ausschließlich dieses jeweils Zusätzliche, das das Bewusstsein überhaupt erst ausmacht. Denn wenn ich meine geistigen Fähigkeiten (sinnlich/sensorisch/kognitiv) auf nichts Konkretes richte, dann ist mir auch nichts bewusst und es gibt nichts, dem ich den Begriff Bewusstsein zuordnen könnte. Jedenfalls ist das bei mir so. Das ist meine Kernaussage dazu.

(21.05.2017 01:18)EffectiveTheory schrieb:  * Schroedinger war sicher kein junger Student, den Leute belächelt hätten, als er die QM entwickelte. Er war Professor in Zürich auf einem Lehrstuhl, den vor ihm u.a. Albert Einstein inne hatte.

Man wird kein Professor ohne VORHER etwas studiert zu haben, bzw. auch nicht, ohne VORHER etwas Außerordentliches geleistet zu haben. Du stellst es so dar, dass Schrödinger erst Professor wurde und sich erst dann mit diesen Themen befasste.

(21.05.2017 11:47)Scurra schrieb:  Wenn es "nirgendwo direkt überliefert" ist, dann heißt das, dass ein solches Experiment noch nie durchgeführt wurde und falls doch, dann jedenfalls nicht seriös und wissenschaftlich. Wenn du nicht über Physik reden möchtest, dann gebe ich dir recht: Dann ist es nicht notwendig, dass es zu diesem Experiment einen wissenschaftlichen Artikel gibt.
Das, was du beschreibst, hat mit Physik nichts zu tun und was du machst ist nichts anderes, als Behauptungen aufzustellen, denn - wie du schon sagst - ist deine Behauptung über dieses ominöse Experiment "nirgendwo direkt überliefert". Wenn man alles ernst nehmen würde, was irgendwer irgendwann und irgendwo einmal erzählt hat, dann würden wir in einer ziemlich komischen Welt leben Wink

Die geschichtliche Abfolge ist keine Erfindung von mir. Soweit mir bekannt ist, führte Thomas Young das Doppelspalt-Experiment erstmals im Jahre 1802 durch. Da gab´s noch keine Einstein´s, Schrödinger´s, Heisenbergs´s, Planck´s und Co. Die betraten erst später die Bühne, und auch nicht alle gleichzeitig, so wie ich es aufgezeigt habe.
(Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 21.05.2017 14:34 von Glücksquant.)
21.05.2017 14:24
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Beitrag #29
RE: Doppelspaltexperiment mit einzelnen Photonen
(21.05.2017 14:24)Glücksquant schrieb:  
(21.05.2017 01:18)EffectiveTheory schrieb:  * Schroedinger war sicher kein junger Student, den Leute belächelt hätten, als er die QM entwickelte. Er war Professor in Zürich auf einem Lehrstuhl, den vor ihm u.a. Albert Einstein inne hatte.
Man wird kein Professor ohne VORHER etwas studiert zu haben, bzw. auch nicht, ohne VORHER etwas Außerordentliches geleistet zu haben. Du stellst es so dar, dass Schrödinger erst Professor wurde und sich erst dann mit diesen Themen befasste.
Sicher, Schroedinger hat vieles gemacht bevor er Professor wurde. Aber er hat sich da noch nicht mit den Fundamenten der Quantenmechanik beschäftigt. Er fing sogar ziemlich genau erst an sich mit der Quantenphysik zu beschäftigen, als er seine ersten Professuren hatte. Seine berühmten Arbeiten zur Schroedinger-Gleichung kamen dann ein paar Jahre spaeter.
https://en.wikipedia.org/wiki/Erwin_Schr...rly_career
https://en.wikipedia.org/wiki/Erwin_Schr...tum_theory

Deine geschichtliche Einteilung oben ist also Blödsinn.
21.05.2017 15:23
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Beitrag #30
RE: Doppelspaltexperiment mit einzelnen Photonen
Zitat:Soweit mir bekannt ist, führte Thomas Young das Doppelspalt-Experiment erstmals im Jahre 1802 durch. Da gab´s noch keine Einstein´s, Schrödinger´s, Heisenbergs´s, Planck´s und Co. Die betraten erst später die Bühne, und auch nicht alle gleichzeitig, so wie ich es aufgezeigt habe.
... und trotzdem konnte er ein Interferenzmuster beobachten, obwohl er noch nie etwas von Quantenmechanik gehört hat und sich demzufolge auch nicht daran erinnern konnte Wink

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(Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 21.05.2017 15:57 von Scurra.)
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