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Schrödingers Katze Erklärung

209 Beiträge ▪ Schlüsselwörter: Schrödinger ▪ Abonnieren: Feed E-Mail

Schrödingers Katze Erklärung

13.03.2015 um 07:43
Zitat von Peter0167Peter0167 schrieb:Du denkst viel zu "Teilchenlastig"! Es sind eben nicht nur Teilchen, sondern auch Wellen, und die können das durchaus, da Ort und Impuls UNBESTMMT sind.
Eine Welle ist die Wahrnehmung von Teilchen, von denen man Ort und Impuls nicht bestimmt.

Das ist aber nur etwas was der Mensch tut, das hat doch mit der physikalischen Realität nichts zu tun, da gibt es keine Unbestimmtheit! Was interessiert denn die Realität, was andere nicht machen oder machen können?


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13.03.2015 um 09:08
Zitat von FairAtomFairAtom schrieb:Was interessiert denn die Realität, was andere nicht machen oder machen können?
Je nachdem was man tut entsteht ein Interferenzmuster oder eben nicht.


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13.03.2015 um 11:13
@FairAtom

Es liegt mir natürlich fern, dich hier in irgendeiner Weise zu "bekehren", aber ich will trotzdem versuchen, dich zum Nachdenken anzuregen. Mir ist natürlich aufgefallen, dass du hier immer wieder versuchst, die mit Abstand am besten bestätigte Theorie die wir haben, in die Esoterik-Ecke zu stellen. Das geht ja nun mal gar nicht, und das kann ich auch nicht unkommentiert so stehen lassen. Klar ist der Wunsch nachvollziehbar, dass alles schön geordnet und an seinem Platz zu sein hat, es liegt in der Natur des Menschen, dass er gern weiß, wie die Dinge aufgebaut sind, und wie sie funktionieren. Die Quantenwelt tut uns aber leider nicht diesen Gefallen, sie lässt sich nun mal nicht in die Karten schauen, egal wie wir uns die Hälse verrenken.
Ich versuche dir mal einen quantenmechanischen Effekt näher zu bringen, der dir vielleicht zeigen kann, dass die Welt nicht funktionieren kann, wenn sie so wäre, wie du sie gerne hättest:

Unsere Sonne ist ja im Grunde ein Fusionsreaktor. Dort wird im Kern Wasserstoff zu Helium verschmolzen. Klassisch betrachtet könnten diese Kerne jedoch überhaupt nicht verschmelzen, weil es viel zu kalt dafür ist. Die Kerne haben bei 15 Millionen Grad viel zu wenig Energie, als das sie sich so nahe kommen könnten, dass die starke Kernkraft zuschnappt. Gleichnamige Ladungen stoßen sich nämlich ab, und um diese Kraft zu überwinden, sind mindestens 150 Millionen Grad und mehr notwendig. Was meinst du also bringt die Kerne dazu, trotzdem zu verschmelzen?
Ich sags dir....es ist der Tunneleffekt, der auf der Tatsache beruht, dass in der Quantenwelt absolut nix wirklich fest bestimmt ist, weder Ort noch Impuls. Es gibt eine winzige WAHRSCHEINLICHKEIT, dass ein Kern diesen Potentialwall eben doch überwindet, und mit einem anderen Kern verschmilzt. Und mit "überwinden" meine ich nicht, dass der Kern sich da durchzwängt, so als ob man 2 Magnete mit Gewalt zusammenpresst, NEIN, es ist vielmehr so, dass sich das Teilchen eben noch an einem Ort vor dem Potentialwall befand, und schlagartig ist es dahinter. Dieser Effekt ist so winzig, dass es praktisch nur bei einem!!!! von 10^18 !!!! Zusammenstößen zu einer Fusion kommt. Das klingt erst mal wenig, aber es gibt ja auch eine Unmenge an Teilchen in der Sonne. Und nur der Tatsache, dass dieser Prozess so ineffektiv ist, haben wir es zu verdanken, dass die Sonne so lange "lebt". Große Sterne sind viel wärmer, und verbrennen ihren Brennstoff bereits nach wenigen Millionen Jahren.

Das ist ein Beispiel, so sehe ich das jedenfalls, welches sehr gut zeigt, dass man mit unseren klassischen Gesetzen nicht weit kommt, wenn man es mit quantenmechanischen Phänomenen zu tun hat. Ein Drittel der Weltwirtschaft beruht heute darauf, dass man verstanden hat, wie die Quantenmechanik funktioniert. Es gibt keine Theorie, die besser überprüft und bestätigt ist, wie die Quantentheorie. Und in Anbetracht dessen, finde ich es ehrlich gesagt ein wenig dürftig, sich hinzustellen, und diese Erfolge als esoterischen Unsinn darzustellen. Esoterik ist natürlich Unsinn, aber die Quantenmechanik hat damit überhaupt nix zu tun, nur weil sie saumäßig schwer zu verstehen ist.


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13.03.2015 um 11:19
@Peter0167
naja. die Evolutionstheorie dürfte auch so gut bestätigt sein ^^


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13.03.2015 um 11:30
@interrobang

Bio ist nicht so mein Ding, da kann ich nichts zu sagen. Die ET ist zwar älter, und "erfahrener", aber wenn man die beide auf die (Balken)-Waage legen könnte, schlägt der Zeiger vermutlich in Richtung QT aus (m.M.n. :))


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13.03.2015 um 11:46
@FairAtom
Zitat von FairAtomFairAtom schrieb:Was interessiert denn die Realität, was andere nicht machen oder machen können?
Da der Mensch Teil der Realität ist, wirkt sich das was er tut auch auf dieselbe aus - in Bezug auf die Position von Teilchen eben in Gestalt des Kollabierens der Wellenfunktion. Martin Bäker hat das mal sehr anschaulich erklärt:

http://scienceblogs.de/hier-wohnen-drachen/2012/10/10/quantenmechanik-und-realitat/

@Peter0167
Zitat von Peter0167Peter0167 schrieb:... das kann ich auch nicht unkommentiert so stehen lassen.
Dein Kommentar hat mir sehr gut gefallen. :)

@interrobang
Zitat von interrobanginterrobang schrieb:... die Evolutionstheorie dürfte auch so gut bestätigt sein ^^
Ist sie auch, aber das gehört nicht hierher.


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13.03.2015 um 13:00
@s4nchez
Zitat von s4nchezs4nchez schrieb:Ich verstehe die Theorie hinter Schrödingers Katze, aber nicht den Beweis.
Kann mir bitte jamend erklären wie man mit diesem Experiment beweisen will, dass 2 Zustände existieren, wenn man doch durch Messung das Ergebnis beeinflusst, jedoch ohne Messung nicht weis welcher Zustand existiert.
Was ist der Beweis, dass 2 Zustände existieren?
Ich finde "Schrödingers Katze" überhaupt kein gutes Gedankenmodell, denn es führt dich auf die falsche Fährte, wie du selber erkannt hast, als du nach dem Beweis für zwei Zustände fragst. Es widerspricht auch unserem philosophischen Verständnis von Leben und Tod. Es gibt nur einen Zustand, tot oder lebendig.

Besser finde ich den folgenden Erklärungsversuch, der nachvollziehbar ist, auch mit dem normen Erfahrungshorizont verständlich.

Es gibt bei immer nur einen Zustand und zwar den, den du beobachtest. Nehmen wir die Dualität des Lichts als Klassiker.

Das Licht aus Teilchen und Wellen besteht können wir auch ohne komplizierten Versuchsaufbau erkennen. Beim Regenbogen wird das Licht durch die Regentropfen prismatisch in seine Wellenlänge aufgespalten, wir sehen die verschiedenen Farben.

Wenn du ein Stück unbehandeltes Holz mit glatter Oberfläche eine Zeitlang der Sonnenstrahlung aussetzt, wirst du erkennen, dass sich bei den weicheren Stellen im Holz Furchen herausbilden. Die entstehen durch das ständige Bombardment von Photonen, die winzig kleinen Teichen, die mit Lichtgeschwindikgeit auf das Holz treffen und Teile des Holzes zerstören.

Bei diesem Beispeil kannst du gleichzeitig die Dualität des Lichts sehen und verstehen. Beides pasiert gleichzeitig.

Würdest du genau beobachten wollen wie jedes einzelne Teilchen in das Holz eindringt, würdest du das System stören und erhälst ein anders Ergebnis. Dann kannst den Wellenzustand nicht mehr sehen.

Wie du unschwer erkennen kannst bin ich ein Anhänger von Einsteins Anschauung einer realistischen, objektivistischen Interpretation „Gott würfelt nicht".


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13.03.2015 um 13:31
Man muss hier noch einmal differenzieren. Es gibt diverse Interpretationen (keine Beweise), welche das (für uns) merkwürdige Verhalten der Quanten beschreiben sollen. Das akzeptierteste Modell ist die Kopenhagener Deutung (siehe Wiki). Das andere bekannte Modell ist die "Viele-Welten-Theorie", auf dessen Interpretation auch das Gedenkenexperiment von Schrödinger beruht. Das Thema ist viiiel zu komplex um ohne Hintergrundwissen einfach mal über schrödingers Katze zu diskutieren bzw. diese anzuzweifeln.

Wer sich ernsthaft mit dem Thema auseinander setzen will, dem empfehle ich, sich als aller erstes mit dem Doppelspalt-Experiment und mit der Quantenverschränkung zu beschäftigen. Bei youtube gibts viel hilfreiches Material dazu. Man kann die Quantenphysik nicht mit dr menschlichen Logik verstehen. Das muss man erst einmal verinnerlichen.


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Schrödingers Katze Erklärung

13.03.2015 um 13:41
Es gibt bisher nur ein Experiment, was man so interpretieren kann, als sei Schrödingers Katze Realisiert.

www.youtube.com/watch?v=d5gOQeAg8KA


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13.03.2015 um 14:21
@snaky2k9
Zitat von snaky2k9snaky2k9 schrieb: Das Thema ist viiiel zu komplex um ohne Hintergrundwissen einfach mal über schrödingers Katze zu diskutieren bzw. diese anzuzweifeln.
Darf ich dir mal eine Frage stellen? Findest du nicht auch, dass die Wahrscheinlichkeit über die Zeit immer höher wird, dass Schrödingers Katze den Zustand tot hat?
Irgandwann hast du deinen Quantensprung und der Blausäurebehälter wird zertrümmert, in der Folge die Katze tötet. Und wenn das nicht während des biologischen Lebens passiert, wird die Katze das Zeitliche segnen.

Daher mein Einwand, dass "Schrödingers Katze" überhaupt kein gutes Gedankenmodell ist.
Da finde ich Einsteins Mondgedanken Experiment viel einleuchtender.

Schrödinger hat aufgrund der quantenmechanischen Verschränkung lebendig und tot zugleich existent erklärt. Dafür gibt es keinen einzigen Beweis im gesamten Universum für einen omnipotenten Überlagerungszustand aus allen Möglichkeiten, quasi in einer Art universeller Interferenz.

Warten wir mal ab, die Front der Quantenjünger bröckelt gerade. Vielleicht wird ja Einstein in dieser Hinsicht, wie bisher immer geschehen, bestätigt.


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13.03.2015 um 14:28
Zitat von kusamakkusamak schrieb:Darf ich dir mal eine Frage stellen? Findest du nicht auch, dass die Wahrscheinlichkeit über die Zeit immer höher wird, dass Schrödingers Katze den Zustand tot hat?
Wie hoch ist den die Wahrscheinlichkeit ein Radioaktives Atom innerhalb einer bestimmten Zeitspanne im Zustand Zerfallen oder nicht Zerfallen vorzufinden?


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13.03.2015 um 14:34
Also im Grunde genommen möchte Schrödinger ja den Effekt verdeutlichen, dass sich der Zustand der Quanten bei Beobachtung/Messung augenblicklich verändert, also die wellenfunktion kollabiert. Warum und wie das passiert ist experimentell momentan nicht nachweisbar. Daher gibt es die von mir beschriebenen Interpretationen, die ich ein paar Posts vorher angesprochen habe. Schrödingers Experiment beruht auf der viele Welten-Theorie, die besagt, dass es möglicherweiße unendlich viele parallelwelten/Universen existieren. In einer Welt ist die Katze tot, in der Anderen lebt sie.

In dem Experiment geht es nicht darum, ob die Katze lebt oder tot ist. Das ist nicht relevant. Es dient einfach zur Verdeutlichung der Funktionsweise der Quanten.


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13.03.2015 um 14:41
@fritzchen1
Zitat von fritzchen1fritzchen1 schrieb:Wie hoch ist den die Wahrscheinlichkeit ein Radioaktives Atom innerhalb einer bestimmten Zeitspanne im Zustand Zerfallen oder nicht Zerfallen vorzufinden?
Wie meinst du das, quantentheoretisch nach der Heisenberg'schen Unschärferelation oder nach der physikalischen Zerfallskonstante?


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13.03.2015 um 14:41
Zitat von fritzchen1fritzchen1 schrieb:Wie hoch ist den die Wahrscheinlichkeit ein Radioaktives Atom innerhalb einer bestimmten Zeitspanne im Zustand Zerfallen oder nicht Zerfallen vorzufinden?
Das ist eben nicht genau definierbar. Wenn ich nachschaue, ob es zerfallen ist und stelle fest, es ist noch intakt, dann ist die Wahrscheinlichkeit für zerfallen = 0 und für nicht zerfallen =1. Wird nicht gemessen, werden die Zustände überlagert, und sind damit nicht bestimmbar. Trotzdem erhöht sich die Wahrscheinlichkeit mit fortschreitender Zeit in Richtung 1 (zerfallen). Treibt mich die Neugier zwischendurch zum Nachschauen (Messvorgang), kollabiert die Wellenfunktion sofort, und wir haben entweder den Zustand 0 oder 1, also zerfallen oder nicht zerfallen.


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13.03.2015 um 14:49
Zitat von Peter0167Peter0167 schrieb:Trotzdem erhöht sich die Wahrscheinlichkeit mit fortschreitender Zeit in Richtung 1 (zerfallen).
Deswegen hat Schrödinger auch die Menge des Radioaktiven Materials so gewählt, dass man sagen kann das genau die hälfte innerhalb einer vorher festgelegten Zeitspanne zerfallen ist.


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13.03.2015 um 14:53
Wichtig ist doch die Erkenntnis, dass im Gegensatz zur klassischen Physik, bestehende Zustände wie Ort oder Impuls bei der Messung nicht einfach gemessen werden, sondern dass Zustände in der Quantenphysik durch unsere Beobachtung/Messung ERZEUGT werden, sie sich sozusagen vorher in superposition befinden, also an allen möglichen Orten. Und erst durch Messung einen nach dem Zufallsprinzip fest definierten Ort bekommen. So auch die Logik von schrödingers Katze.

Auch noch wichtig: Kein einziges, von der Masse aller Atome, hat die Eigenschaft, "DAS" Atom zu sein, welches später zerfällt. Auch hier gilt das Zufallsprinzip.


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13.03.2015 um 15:13
Zitat von HoffmannHoffmann schrieb:Dein Kommentar hat mir sehr gut gefallen. :)
Übrigens Danke für die Rückmeldung, so habe ich wenigstens nicht das Gefühl mit einer Wand zu reden :)
Zitat von fritzchen1fritzchen1 schrieb:Deswegen hat Schrödinger auch die Menge des Radioaktiven Materials so gewählt, dass man sagen kann das genau die hälfte innerhalb einer vorher festgelegten Zeitspanne zerfallen ist.
Das habe ich anders in Erinnerung. Soweit ich weiß, war da nur ein instabiler Kern im Spiel.

Wikipedia: Schrödingers Katze#Das Gedankenexperiment


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13.03.2015 um 15:43
Zitat von Peter0167Peter0167 schrieb:Das habe ich anders in Erinnerung. Soweit ich weiß, war da nur ein instabiler Kern im Spiel.
Ich Glaube da haben wir beide die Unwahrheit gesagt. :)


"eine winzige Menge radioaktiver Substanz, so wenig, daß im Laufe einer Stunde vielleicht eines von den Atomen zerfällt, ebenso wahrscheinlich aber auch keines;"


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13.03.2015 um 15:46
Zitat von fritzchen1fritzchen1 schrieb:so wenig, daß im Laufe einer Stunde vielleicht eines von den Atomen zerfällt, ebenso wahrscheinlich aber auch keines
:) .... also Verstehen kann man die Quantentheorie nicht, das ist schon mal sicher (oder auch nicht).


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13.03.2015 um 15:51
Zitat von Peter0167Peter0167 schrieb:.... also Verstehen kann man die Quantentheorie nicht, das ist schon mal sicher.
In unserer Welt der Erfahrung gibt es Gott sei dank keine halb schwangeren Frauen, genau so wenig wie halb tote Katzen. :)


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