Er zijn wel natuurwetten, maar die zijn volgens de QM niet deterministisch, en als jij beweert dat dit wel zo is zou ik dan wel eens een deterministische uitleg van dit experiment willen horen.quote:Op maandag 15 november 2010 17:14 schreef SingleCoil het volgende:
[..]
Wellicht kun jij me eerder uitleggen waarom jij denkt dat natuurwetten niet de volledige verklaring voor de uitkomst van dit experiment kunnen geven?
quote:Op vrijdag 18 december 2009 16:57 schreef kleinduimpje3 het volgende:
[..]
Je ziet een elektron misschien nog te veel als een deeltje, maar in dit experiment zie je dat het zich gedraagt als een golf en dientengevolge ook op de plaat achter de spleet een golf aankomt, met pieken en dalen.
Vervolgens worden we geconfronteerd met het meetprobleem, dat is de omzetting van het golfkarakter in het deeltjeskarakter.
Dit gaat volgens de wet dat waar de golf pieken vertoont de grootste kans bestaat een deeltje waar te nemen, en waar die dalen vertoont de minste.
Dat kun je vreemd vinden en dat is zeer terecht, maar de hele QM is nu eenmaal hoogst vreemd.
Met het bijhouden van waar elektronen in het verleden terecht zijn gekomen heeft het verder niets te maken.
Dat doen ze wel, maar niet op deterministische wijze.quote:Op maandag 15 november 2010 17:14 schreef SingleCoil het volgende:
[..]
Wellicht kun jij me eerder uitleggen waarom jij denkt dat natuurwetten niet de volledige verklaring voor de uitkomst van dit experiment kunnen geven?
Niet helemaal. Het determinisme stelt dat elke toekomstige gebeurtenis is vastgelegd als het onvermijdbare gevolg van de staat waarin het heden zich bevindt.quote:Op maandag 15 november 2010 20:03 schreef SingleCoil het volgende:
mss meoten we hete even eens worden: "Determinisme is een filosofisch concept dat stelt dat elke gebeurtenis of stand van zaken veroorzaakt is door eerdere gebeurtenissen". Toch?
Jep, helemaal waar.quote:Op zondag 25 oktober 2009 00:15 schreef LXIV het volgende:
Ja. De kwantummechanica heeft inderdaad afgerekend met het determinisme. En zo de vrije wil weer wat meer gewicht in de schaal gegeven.
en op welke wijze verhoudt qm zich hier slecht mee dan?quote:Op maandag 15 november 2010 20:04 schreef Molurus het volgende:
[..]
Niet helemaal. Het determinisme stelt dat elke toekomstige gebeurtenis is vastgelegd als het onvermijdbare gevolg van de staat waarin het heden zich bevindt.
Dat zaken niet vastliggen zoals in het determinismequote:Op maandag 15 november 2010 20:38 schreef SingleCoil het volgende:
[..]
ach ja...en de relatie tussen vrije wil en kwantummechanica is...?
Dat is dus de vraag. Het is mij niet duidelijk hoe het onzekerheidsprincipe van Heisenberg in strijd is met determinisme.quote:Op maandag 15 november 2010 20:39 schreef SingleCoil het volgende:
[..]
en op welke wijze verhoudt qm zich hier slecht mee dan?
In de natuurkunde, dus ook in de QM, zou ik (en fysici met mij, denk ik) een theorie "deterministisch" noemen als:quote:Op maandag 15 november 2010 20:03 schreef SingleCoil het volgende:
mss meoten we hete even eens worden: "Determinisme is een filosofisch concept dat stelt dat elke gebeurtenis of stand van zaken veroorzaakt is door eerdere gebeurtenissen". Toch?
Als je aanneemt dat de QM fundamenteel is, en er geen onderliggende theorie ten grondslag ligt. Dat is de vraag.quote:
Ik had het ook niet over jou. Talloze fysici, van Einstein tot 't Hooft, zijn bezig geweest om QM in een deterministisch kader te zetten.quote:Op dinsdag 16 november 2010 10:42 schreef SingleCoil het volgende:
Ik heb liever niet dat je mijn gedrag als "fascinerend" benoemd
De onzekerheidsrelaties van Heisenberg hebben te maken met het feit dat je voor waarneming een interactie met het systeem moet aangaan.quote:Wat ik mij afvraag: is het bewijsbaar onmeetbaar of is het ons gebrekkige inzicht dat onmeetbaarheid veroorzaakt?
Volgens de QM zelf is dat inzicht fundamenteel onmogelijk. Meer weten, bestaat niet. De QM is volledig. Ons idee van alles precies weten, is te veel. Je weet al alles wat er te weten valt, als je minder weet.quote:Op dinsdag 16 november 2010 10:42 schreef SingleCoil het volgende:
Ik heb liever niet dat je mijn gedrag als "fascinerend" benoemd
Wat ik mij afvraag: is het bewijsbaar onmeetbaar of is het ons gebrekkige inzicht dat onmeetbaarheid veroorzaakt?
Ja, als hij die overtuiging heeft, dan wel inderdaadquote:Op dinsdag 16 november 2010 12:04 schreef speknek het volgende:
Je hebt het toch ook over SingleCoil? Hij bevindt zich alleen in goed gezelschap.
Dan lijkt me toch dat het nog een hele stap is van "we kunnen iets niet meten" naar "het gedraagt zich niet voorspelbaar". En een nog veel grotere stap naar "dus bestaat vrije wil toch".quote:Op dinsdag 16 november 2010 11:59 schreef deelnemer het volgende:
[..]
Volgens de QM zelf is dat inzicht fundamenteel onmogelijk. Meer weten, bestaat niet. De QM is volledig. Ons idee van alles precies weten, is te veel. Je weet al alles wat er te weten valt, als je minder weet.
Wat we kunnen meten gedraagt zich onvoorspelbaar.quote:Op dinsdag 16 november 2010 12:35 schreef SingleCoil het volgende:
[..]
Dan lijkt me toch dat het nog een hele stap is van "we kunnen iets niet meten" naar "het gedraagt zich niet voorspelbaar".
QM is geen theorie over de vrij wil.quote:En een nog veel grotere stap naar "dus bestaat vrije wil toch".
Hoe kom je daarbij?quote:Uiteraard is het lastig te bevatten dat niet het meten zelf maar het kennen van de meting het gedrag beinvloed.
Klopt, het gaat over fundamentele natuurkunde, maar het laat zien dat klassiek determinisme niet correct is.quote:Op dinsdag 16 november 2010 13:45 schreef deelnemer het volgende:
QM is geen theorie over de vrij wil.
Dat lijkt me niet waar. Wat we kunnen meten gedraagt zich voorspelbaar. Het juist zo dat we sommige zaken niet kunnen meten.quote:Op dinsdag 16 november 2010 13:45 schreef deelnemer het volgende:
[..]
Wat we kunnen meten gedraagt zich onvoorspelbaar.
Idd, en Piet V. wil ons geloof ik iets anders laten gelovenquote:QM is geen theorie over de vrij wil.
Dat lijkt me irrelevant.quote:Hoe kom je daarbij?
Vertelquote:Op dinsdag 16 november 2010 14:01 schreef SingleCoil het volgende:
\
Idd, en Piet V. wil ons geloof ik iets anders laten geloven
quote:
quote:Op dinsdag 16 november 2010 13:50 schreef Pietverdriet het volgende:
[..]
Klopt, het gaat over fundamentele natuurkunde, maar het laat zien dat klassiek determinisme niet correct is.
Als je statistische uitspraken "voorspelbaar" vindt, dan wel inderdaad. Maar dan moet je wel N identiek geprepareerde systemen hebben, waarbij N erg groot is.quote:Op dinsdag 16 november 2010 14:01 schreef SingleCoil het volgende:
[..]
Dat lijkt me niet waar. Wat we kunnen meten gedraagt zich voorspelbaar.
quote:Op dinsdag 16 november 2010 14:50 schreef SingleCoil het volgende:
"ik heb een vrije wil want die wordt bepaald door QM"
NB de tweede zin. Ik heb geen idee waar je op doelt, maar ik ga er vanuit dat je 'sarcastisch' was. In dat geval moet je beter leren lezen.quote:Niet in de zin dat er sowieso vrije wil is, wel in de zin dat een klassiek deterministisch idee van predestinatie onmogelijk is.
en op welke wijze kan ik met mijn vrije wil dat proces nu precies beinvloeden?quote:Op dinsdag 16 november 2010 17:03 schreef deelnemer het volgende:
Een voorbeeld dat Feyman gaf van een toevallige gebeurtenis. Stel dat een paar extra fotonen je oog binnen komen, waardoor je iets in je linker ooghoek je aandacht trekt. Je draait en stoot je bekkertje koffie om. Deze macroscopische gebeurtenis (het ongelukje met de koffie) kan het gevolg zijn van een onvoorspelbare microscopische gebeurtenis (de emissie van 1 of meer fotonen).
Stel dat de man door het gedoe met de koffie, een nieuw idee dat tot hem doordrong, niet heeft. Hij bedenkt dit idee daardoor pas 3 maanden later. Het idee leidt tot de oplossing van een belangrijk probleem waardoor er wereldwijd jaarlijks minder mensen doodgaan. De partner waarmee jij nu getrouwd bent, had niet bestaan als het anders was gelopen. Kan.
Ik neem aan dat je bedoelt dat ik moet leren beter te lezenquote:Op dinsdag 16 november 2010 14:57 schreef kingmob het volgende:
NB de tweede zin. Ik heb geen idee waar je op doelt, maar ik ga er vanuit dat je 'sarcastisch' was. In dat geval moet je beter leren lezen.
Ik neem aan dat deze vraag niet aan mij is gesteld. Iemand anders die de vrije wil wel wil verdedigen misschien?quote:Op dinsdag 16 november 2010 19:52 schreef SingleCoil het volgende:
[..]
en op welke wijze kan ik met mijn vrije wil dat proces nu precies beinvloeden?
Het filosofische begrip "vrije wil" is een problematisch begrip. omdat we er zeer hoge eisen aan stellen, want:quote:Op dinsdag 16 november 2010 19:52 schreef SingleCoil het volgende:
en op welke wijze kan ik met mijn vrije wil dat proces nu precies beinvloeden?
Indeterminisme is ook niet zozeer een direct gevolg van de onzekerheidsrelatie, hoewel die hier natuurlijk wel in nauw verband mee staat.quote:Op maandag 15 november 2010 21:14 schreef Molurus het volgende:
[..]
Dat is dus de vraag. Het is mij niet duidelijk hoe het onzekerheidsprincipe van Heisenberg in strijd is met determinisme.
Nee, een enkel deeltje heeft geen temperatuur. Temperatuur is een collectieve eigenschap van een veel groter systeem.quote:Op donderdag 18 november 2010 13:34 schreef SingleCoil het volgende:
eigenlijk is de plaats van een golf dus hetzelfde als de temperatuur van een enkel deeltje?
We willen nu onderzoeken in hoeverre die stelling houdbaar blijkt te zijn.quote:Op donderdag 20 januari 2011 17:24 schreef kleinduimpje3 het volgende:
[..]
Er bestaat inderdaad in de quantummechanica geen op zichzelf staande, objectieve werkelijkheid, los van de waarnemer.
Het is de waarnemer die de mogelijkheden, zoals die gegeven worden door de bewegingsvergelijkingen, concreet maakt, zonder waarnemer blijven die zuiver abstract.
Dat is juist.quote:Op zondag 23 januari 2011 22:13 schreef deelnemer het volgende:
[..]
In de fase ruimte wordt iedere vrijheidsgraad van het systeem als een aparte dimensie weergegeven.
Zoals jezelf al zegt, de vrijheidsgraden worden wiskundig weergegeven door dimensies.quote:Het zijn dus geen dimensies, maar vrijheidsgraden van het systeem.
Je gaat verder niet inhoudelijk op mijn vorige post in en begint nu over prijzen van deeltjes in plaats van posities.quote:Net zoals je de variabelen in ieder model geometrisch kunt voorstellen, zoals de prijs van alle mogelijke goederen in een economie. Stel dat er 100 verschillende goederen zijn, dan heb je een 100 dimensionale ruimte. Maar de economie vindt toch gewoon plaats in onze 3-dimensionale wereld.
quote:Op maandag 24 januari 2011 10:38 schreef Haushofer het volgende:
[..]
Dus de pot bevindt zich volgens jou wel in die superpositie?
Dit probleem is vergelijkbaar met "als je een oneindig stijve, willekeurig lange stok hebt, dan kun je door aan 1 kant te tikken instantane informatie verzenden". Oneindig stijve stokken bestaan niet. In dit geval is het gewoonweg niet mogelijk om een macroscopisch object in een superpositie te hebben door quantumdecoherentie. Als ik jouw posts zo lees denk je dit vraagstuk te moeten oplossen door naar "waarnemers" en "bewustzijn" te refereren.
Ik heb je hier ook al es uitgelegd dat je jouw redenatie met golven en velden ook op klassieke veldentheorie, dus zonder kwantisatie, kunt loslaten. Dat laat zien dat jij eigenschappen toeëigent aan wiskundige objecten die onterecht zijn; ze staan immers los van het kwantisatieproces.
In de superpositie zijn de vrijheidsgraden van de deeltjes aan elkaar gekoppeld, waardoor het niet een punt is in de fase ruimte. Maar dat doet niets of aan het feit, dat de beschrijving mbv een fase ruimte een representatie is van een toestand in een 3D ruimte.quote:Op dinsdag 25 januari 2011 16:37 schreef kleinduimpje3 het volgende:
[..]
Dat is juist.
[..]
Zoals jezelf al zegt, de vrijheidsgraden worden wiskundig weergegeven door dimensies.
[..]
Je gaat verder niet inhoudelijk op mijn vorige post in en begint nu over prijzen van deeltjes in plaats van posities.
Wiskundig gezien maakt het echter niet veel uit of je aan ieder deeltje nu een positie of een prijs toekent en de redenering blijft hetzelfde.
De beschrijving van deze prijzen kan dus inderdaad in een N-dimensionale ruimte plaatsvinden, maar ook hier weer geldt dat een enkel punt, dat dus 0-dimensionaal is, de situatie volledig beschrijft, wat niet te vergelijken is met de QM, waar het systeem in zijn algemeenheid pas volledig wordt beschreven door een 3N-dimensionale functie in een 3N-dimensionale ruimte.
Maar zoals al is gezegd: dit geldt ook in de klassieke statistische fysica. Het verschil is echter dat in de klassieke statistische fysica de faseruimte continu is. In de (op QM gebaseerde) statistische mechanica is de faseruimte discreet.quote:Op dinsdag 25 januari 2011 16:37 schreef kleinduimpje3 het volgende:
De beschrijving van deze prijzen kan dus inderdaad in een N-dimensionale ruimte plaatsvinden, maar ook hier weer geldt dat een enkel punt, dat dus 0-dimensionaal is, de situatie volledig beschrijft, wat niet te vergelijken is met de QM, waar het systeem in zijn algemeenheid pas volledig wordt beschreven door een 3N-dimensionale functie in een 3N-dimensionale ruimte.
Uh, jawel, want alleen als je bewegingsvergelijkingen lineair zijn heb je het superpositieprincipe. Ik geloof niet dat je dit helemaal begrijpt.quote:Op zaterdag 7 januari 2012 00:14 schreef kleinduimpje3 het volgende:
Of de theorie lineair is is van weinig belang.
Dat vind ik een vreemde redenatie. Denk aan het Fermi 4-punts interactie model wat de zwakke kernkracht probeerde te verklaren. Dit was een effectieve theorie, die divergeerde voor een bepaalde energieschaal. Nu weten we waarom: die energieschaal gaf nieuwe fysica aan, en hintte naar het ontstaan van een intermediair vectorboson.quote:Of dat probleem in andere omstandigheden ook optreedt laat ik buiten beschouwing, ik denk dat daar de problemen nog groter zijn, maar dat maakt de problemen hier niet minder.
Waarom? Wat is er dan nog metafysisch aan die werkelijkheid?quote:Op zaterdag 7 januari 2012 00:16 schreef kleinduimpje3 het volgende:
Ik geef dus als visie, niet als god of the gaps, dat aangezien er een metafysische werkelijkheid bestaat, en ook een fysieke, het voor de hand ligt dat er een wisselwerking hiertussen bestaat.
Ik was eigenlijk niet van plan dat te doen, maar het komt spontaan in me op, dus doe ik het toch maar.quote:Op donderdag 29 december 2011 17:13 schreef Haushofer het volgende:
Nou ja, als Kleinduimpje zijn probleem hier (of in een ander topic) nog es kort en helder uiteen wil zetten, dan wil ik er nog wel es naar kijken. Op dit moment snap ik de essentie simpelweg niet, hetzij door m'n eigen onbegrip, hetzij door een verwarde uitleg, of iets anders.
Ik vind dat iets te makkelijk voor een theorie die zo succesvol en nauwkeurig is gebleken.quote:Op dinsdag 3 januari 2012 19:51 schreef Haushofer het volgende:
[..]
Waarom niet dat de QM als theorie onvolledig is?
Als er geen fysisch deeltje verantwoordelijk is, ligt het voor de hand dat er een metafysische invloed is.quote:Waarom sleep je er iets metafysisch bij?
Ik vind je vergelijking onterecht.quote:Op vrijdag 6 januari 2012 10:12 schreef Haushofer het volgende:
[..]
Nee, dat ligt helemaal niet voor de hand. Je lost een fysisch probleem nu metafysisch op. Dat hadden fysici in de eeuwen voor jou ook keer op keer kunnen doen. Het is een "god of the gaps"-redenatie.
Dat lijkt me een onbewezen stelling.quote:Op zaterdag 7 januari 2012 17:07 schreef Oud_student het volgende:
Haus heeft idd gelijk, iets metafysisch kan nooit een fysisch proces beinvloeden, want dan zou die invloed gewoon deel moeten uitmaken van de fysica.
Niet alleen daar; ik heb ook sterk het idee dat dit geldt voor de manier waarop Kleinduimpje het begrip "superpositie" hanteert. Zo heb ik ook es een ellenlange discussie met Jdschoone over finetuning gehad, waarbij Jdschoone zijn eigen definities hanteerde ipv de meer gangbare zoals die in de fysica worden gehanteerd. Dat schept verwarringquote:Op zaterdag 7 januari 2012 17:07 schreef Oud_student het volgende:
Er ontstaat (weer) een grote spraakverwarring...
De crux zit em nu weer in het begrip "beinvloeden".quote:Op zaterdag 7 januari 2012 17:35 schreef kleinduimpje3 het volgende:
Dat lijkt me een onbewezen stelling.
Plato immers zou het daar volgens mij niet mee eens geweest zijn.
Die gaat uit van een oorspronkelijke, goddelijke ideeënwereld, die niet tot de fysische wereld behoort, maar waarvan wel al het fysische is uitgegaan, en die deze ook beïnvloedt.
Hoe zouden we immers over de ideeënwereld kunnen spreken als deze onze tong niet beïnvloedt, en dus de fysische wereld?
Inderdaad, in de QM heeft het begrip quantum - superpositie een heel bijzondere betekenis, die geen klassiek analoog kent.quote:Op maandag 9 januari 2012 13:46 schreef Haushofer het volgende:
Ik heb nog es goed nagedacht over die superpositie, maar ik miste daar een belangrijk punt. Het gaat er inderdaad niet om, zoals Kleinduimpje waarschijnlijk bedoelde, of de bewegingsvergelijkingen voor de velden lineair zijn of niet; in de QM gaat het, als je om superpositie spreekt, om de golffunctie (of, in algemenere zin, om de golffunctionaal). En deze voldoet inderdaad altijd aan een superpositieprincipe. Denk aan de Wheeler-DeWitt vergelijking. Deze is lineair voor de golffunctie (die wiskundig beroerd gedefinieerd is, maar dat terzijde), en dat staat geheel los van het feit dat de Einsteinvergelijkingen non-lineair zijn voor de metriek (het veld).
quote:The principle of quantum superposition states that if a physical system may be in some configuration—an arrangement of particles or fields—and if the system could also be in another configuration, then it is in a state which is a superposition of the two, where the amount of each configuration that is in the superposition is specified by a complex number.
The principle was described by Paul Dirac as follows:
The general principle of superposition of quantum mechanics applies to the states [that are theoretically possible without mutual interference or contradiction] ... of any one dynamical system. It requires us to assume that between these states there exist peculiar relationships such that whenever the system is definitely in one state we can consider it as being partly in each of two or more other states. The original state must be regarded as the result of a kind of superposition of the two or more new states, in a way that cannot be conceived on classical ideas. Any state may be considered as the result of a superposition of two or more other states, and indeed in an infinite number of ways. Conversely any two or more states may be superposed to give a new state...
The non-classical nature of the superposition process is brought out clearly if we consider the superposition of two states, A and B, such that there exists an observation which, when made on the system in state A, is certain to lead to one particular result, a say, and when made on the system in state B is certain to lead to some different result, b say. What will be the result of the observation when made on the system in the superposed state? The answer is that the result will be sometimes a and sometimes b, according to a probability law depending on the relative weights of A and B in the superposition process. It will never be different from both a and b. The intermediate character of the state formed by superposition thus expresses itself through the probability of a particular result for an observation being intermediate between the corresponding probabilities for the original states, not through the result itself being intermediate between the corresponding results for the original states.[1]
http://en.wikipedia.org/wiki/Quantum_superposition#Concept
Dat ligt eraan wat je onder "de bewegingsvergelijkingen" verstaatquote:Op maandag 9 januari 2012 17:46 schreef kleinduimpje3 het volgende:
[..]
Inderdaad, in de QM heeft het begrip quantum - superpositie een heel bijzondere betekenis, die geen klassiek analoog kent.
Zo kan een deeltje met een bepaalde spin, bijvoorbeeld een elektron, zich in een toestand bevinden waarin de spin eenduidig bepaald is, bijvoorbeeld aan te geven met “spin up”.
Het kan zich ook in een andere toestand bevinden waarin de spin eenduidig bepaald is als “spin down”.
Maar het kan zich ook in een superpositie van deze beide toestanden bevinden, die wordt weergegeven als een som van die toestanden, waarbij iedere toestand wordt gewogen door hem te vermenigvuldigen met een complex getal.
Bij een meting is de spin dan de ene keer “up”, en de andere keer “down”, waarbij de waarschijnlijkheden worden gegeven door de respectievelijke complexe getallen.
Met het al of niet lineair zijn van de bewegingsvergelijkingen heeft dit verder niets te maken.
Je uitspraakquote:Mathematically, superposition refers to a property of solutions to the Schrödinger equation; since the Schrödinger equation is linear, any linear combination of solutions to a particular equation will also be a solution of it.
heeft niet zozeer iets met superpositie an sich te maken, maar met de interpretatie van de golffunctiequote:Inderdaad, in de QM heeft het begrip quantum - superpositie een heel bijzondere betekenis, die geen klassiek analoog kent.
Hoe definieer je dat?quote:Op maandag 9 januari 2012 14:06 schreef deelnemer het volgende:
Ja, in de QM moet je alle alternatieve mogelijkheden bijhouden. Dat wordt geformuleerd als een superpositie van eigenfuncties (en eigenwaarden) in een Hilbertruimte. Is dat in strijdt met het idee van objectiviteit?
Hier worden 2 betekenissen van superpositie door elkaar gehaald, enerzijds de meer bekende, die stelt dat als de vergelijkingen lineair zijn, en als A een oplossing van de bewegingsvergelijkingen is, en B ook, ook A + B een oplossing is.quote:Op maandag 9 januari 2012 17:51 schreef Haushofer het volgende:
[..]
Dat ligt eraan wat je onder "de bewegingsvergelijkingen" verstaatUiteindelijk is superpositie in de QM het gevolg van het feit dat de Schrödingervergelijking lineair is in de golffunctie:
Deze H kan een potentiaal bevatten die een polynoom in de coordinaten is. Die kun je rustig kwantiseren natuurlijk, ook al zal er geen "superpositie van de coordinaten" meer gelden. Ik noem es iets geks; stel dat de Schrodingervergelijking b.v.
luidde, (oftewel: de potentiaal bevat een term kwadratisch in de golffunctie), dan zou je geen superpositie meer hebben in de QM. Je krijgt dan iets veel gecompliceerders.
In een kwantumveldentheorie beschrijf je de kansen niet met de velden zelf, maar met de golffunctie, die je construeert uit de velden. Deze voldoen aan een Schrodingervergelijking
Oftewel, van je link:
[..]
Jawel, het is wel degelijk de betekenis van de specifieke term quantum superpositie.quote:Je uitspraak
[..]
heeft niet zozeer iets met superpositie an sich te maken, maar met de interpretatie van de golffunctie![]()
In dat geval is er een overkoepelend perspectief mogelijk, dat alle gezichtspuntafhankelijke perspectieven omvat en de samenhang begrijpelijk maakt.quote:
Het biedt geen overkoepelend perspectief want dan zouden ook de meetopstelling en de waarnemer aan de quantummechanische bewegingsvergelijkingen moeten voldoen, zolang ze niet geobserveerd worden door een externe waarnemer, en dat doen ze niet, omdat de waarnemer een instorting van de golfunctie veroorzaakt, die niet zou mogen plaatsvinden als we het systeem van waarnemer en meetopstelling beschouwen als een quantummechanisch systeem, dat niet wordt waargenomen door een externe waarnemer.quote:Op maandag 9 januari 2012 18:35 schreef deelnemer het volgende:
[..]
De QM biedt daarmee wel een overkoepelend perspectief.
Het meetinstument wordt in de beschrijving geidealiseerd tot een randvoorwaarde. Daardoor komt het in de beschrijving niet tot een superpositie van het meetobject en meetopstelling.quote:Op maandag 9 januari 2012 19:21 schreef kleinduimpje3 het volgende:
[..]
Het biedt geen overkoepelend perspectief want dan zouden ook de meetopstelling en de waarnemer aan de quantummechanische bewegingsvergelijkingen moeten voldoen, zolang ze niet geobserveerd worden door een externe waarnemer, en dat doen ze niet, omdat de waarnemer een instorting van de golfunctie veroorzaakt, die niet zou mogen plaatsvinden als we het systeem van waarnemer en meetopstelling beschouwen als een quantummechanisch systeem, dat niet wordt waargenomen door een externe waarnemer.
Het is wel de bedoeling dat de mens ook mbv de QM beschreven kan worden. Maar een mens is geen gemakkelijk voorbeeld en onnodig, omdat ik niet geloof dat de QM afhankelijk is van ons bewustzijn.quote:Er wordt op de manier die jij schetst weer een kunstmatige tegenstelling in het leven geroepen tussen een externe quantummechanische werkelijkheid die bestudeerd kan worden, maar die onszelf blijkbaar niet regeert.
En waarom dan wel niet?
Ik neem aan dat je de waarnemer zelf ook wegidealiseert, omdat bewustzijn toch geen rol speelt?quote:Op maandag 9 januari 2012 20:16 schreef deelnemer het volgende:
Het meetinstument wordt in de beschrijving geidealiseerd tot een randvoorwaarde. Daardoor komt het in de beschrijving niet tot een superpositie van het meetobject en meetopstelling.
Als wijzelf in superpositie bestaan, hoe komt het dan dat we wel allemaal nauwkeurig bepaalde posities innemen, terwijl het superpositiebeginsel hier geen aanleiding toe geeft, maar zou moeten toelaten dat onze posities niet eenduidig gedefinieerd zijn?quote:Als je de wereld QM beschrijft met ons erin, dan bestaan wijzelf ook in superpositie, maar als geheel zijn wij zo massief dat wij ons toch scherp bepaald zijn.
Je kunt een systeem beschrijven als een collectie van onderdelen of als één geheel. Als je een macroscopisch systeem als één geheel beschrijft, dan krijg je de Newtoniaanse limiet: h/m --> 0. De kansverdeling wordt steeds nauwer gepiekt. Het meetsysteem is ook macroscopisch en zal, denk ik, afdwingen dat het quantummechanisch meetobject in de toestand komt die aansluit mij de macroscopische toestand van het meetsysteem.quote:Op maandag 9 januari 2012 21:28 schreef kleinduimpje3 het volgende:
[..]
Ik neem aan dat je de waarnemer zelf ook wegidealiseert, omdat bewustzijn toch geen rol speelt?
We hebben dus volgens jou alleen een randvoorwaarde.
Maar wat veroorzaakt dan de instorting van de golffunctie, ofwel de overgang van het golfkarakter naar het deeltjeskarakter?
Dat wordt toch niet veroorzaakt door een randvoorwaarde?
[..]
Als wijzelf in superpositie bestaan, hoe komt het dan dat we wel allemaal nauwkeurig bepaalde posities innemen, terwijl het superpositiebeginsel hier geen aanleiding toe geeft, maar zou moeten toelaten dat onze posities niet eenduidig gedefinieerd zijn?
Ofwel, waarom is er geen macro - superpositie?
Dit vind ik nergens terug in Dirac's tekst, en ik begrijp ook niet hoe je er aan komt. Wat jij zegt zou alleen opgaan als er superpositie geldt voor de statische Schr.vrg. en geen superpositie geldt voor de tijdsafhankelijke Schr.vrg. Maar zoals ik zei: dat is met mijn voorbeeld niet zoquote:Op maandag 9 januari 2012 18:12 schreef kleinduimpje3 het volgende:
[..]
Hier worden 2 betekenissen van superpositie door elkaar gehaald, enerzijds de meer bekende, die stelt dat als de vergelijkingen lineair zijn, en als A een oplossing van de bewegingsvergelijkingen is, en B ook, ook A + B een oplossing is.
Anderzijds de specifieke term quantum superpositie.
Als de bewegingsvergelijkingen niet lineair zijn kan ik altijd nog op een bepaalde vaste tijd van 2 toestanden een quantum - superpositie maken door ze op te tellen.
Het is dan alleen zo dat de tijdsontwikkeling van deze samengestelde toestand niet meer de som is van de tijdsontwikkelingen van de 2 toestanden waaruit hij samengesteld is.
Waarom kan dit altijd?quote:Als de bewegingsvergelijkingen niet lineair zijn kan ik altijd nog op een bepaalde vaste tijd van 2 toestanden een quantum - superpositie maken door ze op te tellen.
enquote:Quantum superposition is a fundamental principle of quantum mechanics. It holds that a physical system (say, an electron) exists in all its particular, theoretically possible states (or, configuration of its properties) simultaneously; but, when measured, it gives a result corresponding to only one of the possible configurations (as described in interpretation of quantum mechanics).
Mathematically, it refers to a property of solutions to the Schrödinger equation; since the Schrödinger equation is linear, any linear combination of solutions to a particular equation will also be a solution of it.
Jij verstaat onder "quantum superpositie" de superpositie van de stationaire toestanden. Dan begrijp ik hetquote:A primary approach to computing the behavior of a wavefunction is to write that wavefunction as a superposition (called "quantum superposition") of (possibly infinitely many) other wavefunctions of a certain type-stationary states whose behavior is particularly simple. Since Schrödinger's wave equation is linear, the behavior of the original wavefunction can be computed through the superposition principle this way.
De wiskundige definitie uit de quote is een andere dan ik uit wiki geciteerd heb.quote:Quantum superposition is a fundamental principle of quantum mechanics. It holds that a physical system (say, an electron) exists in all its particular, theoretically possible states (or, configuration of its properties) simultaneously; but, when measured, it gives a result corresponding to only one of the possible configurations (as described in interpretation of quantum mechanics).
Mathematically, it refers to a property of solutions to the Schrödinger equation; since the Schrödinger equation is linear, any linear combination of solutions to a particular equation will also be a solution of it.
Dat is idd het punt. Fysisch gezien is het eigenaardig, dat je een 'mixed state' kunt hebben van (zeg) twee verschillende mogelijke rotatie toestanden tegelijkertijd.quote:Op dinsdag 10 januari 2012 14:26 schreef Oud_student het volgende:
Wiskundig kan superpositie wel een-eenduidig gedefinieerd zijn, maar in de fysica betekent het toch steeds iets anders
De bewegingsvergelijkingen kunnen nooit de instorting van de golffunctie verklaren.quote:Op maandag 9 januari 2012 22:31 schreef deelnemer het volgende:
[..]
Je zou moeten kunnen doorrekenen hoe de interactie tussen een kwantumdeeltje en macroscopisch meetsysteem werkt. Als we dat konden, dan zou je het meetsysteem kunnen laten beginnen als een quantumdeeltje en daar telkens deeltjes aan toevoegen (in theorie) totdat het een compleet macroscopisch meetsysteem is geworden. Dan kun je zien hoe overgang tussen een superpositie en de ineenstorting van de golffunctie verloopt.
Waarom niet?quote:Op dinsdag 10 januari 2012 16:48 schreef kleinduimpje3 het volgende:
Dat kan dus nooit op basis van welke bewegingsvergelijkingen dan ook.
Het zijn golven die met zichzelf en elkaar interfereren. Daarom heeft de golffunctie van een electron rond een atoomkern een precieze golflengte. Waarom zou de interactie met een macroscopische object er niet toe kunnen leiden, dat de golffunctie een breed spectrum aan golflengtes krijgt, en dus lokaliseerd?quote:Op dinsdag 10 januari 2012 16:48 schreef kleinduimpje3 het volgende:
[..]
De bewegingsvergelijkingen kunnen nooit de instorting van de golffunctie verklaren.
Stel bijvoorbeeld dat een deeltje beschreven wordt door een golf die zijn oorsprong vindt in een bepaald punt en die zich vandaar uit gelijkmatig in alle richtingen voortplant.
Als we lang genoeg wachten breidt deze golf zich dus uit over afstanden die te meten zijn in lichtjaren.
Nu doe ik een meting op de positie te bepalen.
Met genoeg geduld zal het me uiteindelijk wel een keer lukken in zo’n geval de positie te bepalen.
Wat heb ik dan gedaan?
Ik heb een golf die verspreid was over afstanden van lichtjaren gelokaliseerd in een zeer beperkte ruimte.
Ik heb dus alle restanten van die golf op grote afstand zodanig beïnvloed dat ze hier de waarde 0 aanneemt.
Dat kan dus nooit op basis van welke bewegingsvergelijkingen dan ook.
Ach kom…quote:Op dinsdag 10 januari 2012 17:17 schreef deelnemer het volgende:
[..]
Het zijn golven die met zichzelf en elkaar interfereren. Daarom heeft de golffunctie van een electron rond een atoomkern een precieze golflengte. Waarom zou de interactie met een macroscopische object er niet toe kunnen leiden, dat de golffunctie een breed spectrum aan golflengtes krijgt, en dus lokaliseerd?
In een dubbel spleet experiment zie je eveneens dat de golffunctie over de hele ruimte verspreid is en juist daarom kunnen lokale veranderingen (bv de afstand tussen de gaten) globale gevolgen hebben. In feiten kunnen twee harmonische golven, die uitfase zijn, elkaar volledig uitdoven. Is de ruimte dan volledig gevuld met twee harmonische golven, of met niets?quote:Op dinsdag 10 januari 2012 17:42 schreef kleinduimpje3 het volgende:
[..]
Ach kom…
Op die grote afstanden hebben die delen van die golf ook weer van alles meegemaakt, interactie gehad met andere deeltjes, zodat het een zeer gecompliceerd, onoverzienbaar geheel geworden is,
En dan zouden bewegingsvergelijkingen die samenhangen met interactie met het meetapparaat er toe kunnen leiden dat al die restanten op grote afstand grondig opgeruimd worden en tot 0 worden gereduceerd?
Dan kan toch helemaal niet, in het meetapparaat is toch helemaal niet de informatie aanwezig om dat voor elkaar te krijgen?
Ik heb de indruk dat je het probleem niet begrijpt.quote:Op dinsdag 10 januari 2012 18:29 schreef deelnemer het volgende:
[..]
In een dubbel spleet experiment zie je eveneens dat de golffunctie over de hele ruimte verspreid is en juist daarom kunnen lokale veranderingen (bv de afstand tussen de gaten) globale gevolgen hebben. In feiten kunnen twee harmonische golven, die uitfase zijn, elkaar volledig uitdoven. Is de ruimte dan volledig gevuld met twee harmonische golven, of met niets?
De interactie met alles in het heelal is overigens overdreven. Dan is het effect van iedere meetopstelling verwaarloosbaar en meet je nooit wat. Het gaat om het bereik van de interactiepotentiaal. Zonder interactie gaan golven dwars door elkaar heen.
Als de interactiepotentiaal de vorm van ruis aanneemt (het oppervlak van een macroscopisch object is grillig) dan vervormen harmonische golven tot een vlak spectrum van frequenties. Daar is geen informatie voor nodig.
Daarin heb je gelijk. Als je de golven als fysiek beschouwt, wordt het een directe/instantane interactie op afstand (net als Newtons Zwaartekracht). Het gedachte experiment van Einstein (over twee spin 1/2 deeltjes, in een supositie met totale spin 0) is soortgelijk. Je weet dat de spin toestand van beide deeltjes tegengesteld is, maar niet welke 'up' en welke 'down' is. Als de deeltjes ver uit elkaar bewegen, en je meet de spin van het ene deeltje, ken je ook onmiddelijk de spin van het andere deeltje.quote:Op woensdag 11 januari 2012 18:14 schreef kleinduimpje3 het volgende:
[..]
Ik heb de indruk dat je het probleem niet begrijpt.
Stel er wordt een deeltje uitgezonden in de vorm van een golf die zich gelijkmatig in alle richtingen uitbreidt.
Ik zorg ervoor dat slechts een klein gedeelte van die golf het meetinstrument bereikt, ofwel: de afstand tussen het meetinstrument en het punt van uitzending is groot.
Ook zorg ik ervoor dat het deeltje in alle richtingen genoeg mogelijkheden heeft met andere deeltjes in interactie te treden.
Dit waarborgt dat op het moment van meting van een dergelijk deeltje de golf een gecompliceerd karakter heeft.
Op het moment dat ik het deeltje meet heb ik de positie eenduidig bepaald, wat inhoud dat de kans het ergens anders aan te treffen 0 is geworden.
De golffunctie moet dus overal anders de waarde 0 aannemen.
Hoe kan het meetinstrument dat met interactiepotentialen voor elkaar krijgen, als het niet eens weet hoe die golf er op grote afstand uitziet? Die is daar immers zeer gecompliceerd vanwege alle interacties?
En zelfs als zou dit meetinstrument deze informatie hebben, wat dus niet het geval is, hoe zou het dan in staat moeten zijn door het uitzenden van golven ervoor te zorgen dat deze gecompliceerde golffunctie overal 0 wordt?
In plaats van "als je de golven als fysiek beschouwt" zou ik liever zeggen: als je de instorting van de golfunctie probeert te verklaren uit interacties van deeltjes op basis van de quantummechanische bewegingsvergelijkingen.quote:Op woensdag 11 januari 2012 18:29 schreef deelnemer het volgende:
[..]
Daarin heb je gelijk. Als je de golven als fysiek beschouwd, wordt het een directe/instantane interactie op afstand (net als Newtons Zwaartekracht
De Schrodingervergelijking is niet relativistisch en behandelt interactie als instantaan.quote:Op woensdag 11 januari 2012 18:37 schreef kleinduimpje3 het volgende:
[..]
In plaats van "als je de golven als fysiek beschouwt" zou ik liever zeggen: als je de instorting van de golfunctie probeert te verklaren uit interacties van deeltjes op basis van de quantummechanische bewegingsvergelijkingen.
Dat is waar, maar niet relevant voor dit probleem.quote:Op woensdag 11 januari 2012 18:40 schreef deelnemer het volgende:
[..]
De Schrodingervergelijking is niet relativistisch en behandelt interactie als instantaan.
Ik zou denken dat de interactie met het meetinstrument ook tijd nodig heeft om elders consequenties te hebben, en dat derhalve de collapse niet instantaan is. Als deze niet instantaan is ontstaat de mogelijkheid dat de golffunctie van een deelje 2x ineenstort op een conflicterende manier. Als deze wel instantaan is, dan is de collapse geen normale interactie (dwz geen interactie die bemiddeld wordt door 'iets' dat gebonden is aan de lichtsnelheid).quote:Op woensdag 11 januari 2012 18:47 schreef kleinduimpje3 het volgende:
[..]
Dat is waar, maar niet relevant voor dit probleem.
Als we het probleem relativistisch correct behandelen heeft het meetinstrument nog altijd niet de benodigde informatie, en is het nog altijd niet in staat een gecompliceerde golffunctie door middel van werking op afstand uit te doven.
Dat denk ik ook.quote:Op woensdag 11 januari 2012 19:06 schreef deelnemer het volgende:
[..]
Ik zou denken dat de interactie met het meetinstrument ook tijd nodig heeft om elders consequenties te hebben, en dat derhalve de collapse niet instantaan is. Als deze niet instantaan is ontstaat de mogelijkheid dat de golffunctie van een deelje 2x ineenstort op een conflicterende manier. Als deze wel instantaan is, dan is de collapse geen normale interactie (dwz geen interactie die bemiddeld wordt door 'iets' dat gebonden is aan de lichtsnelheid).
Voor zover er sprake is van logica, is die inderdaad zeer ten dele in de QM.quote:Op donderdag 19 januari 2012 17:53 schreef Haushofer het volgende:
[..]
Ligt er aan wat je "logisch" noemt. Ik vind b.v. een golf-deeltjes dualiteit niet "logisch". Maar dat wordt ook deels bepaald door intuïtie, zoals al werd aangegeven
De QM vertegenwoordigd juist een breuk met dat kennis ideaal. De QM is niet deterministisch.quote:Op zaterdag 21 januari 2012 22:39 schreef Beckspace het volgende:
Eigenlijk probeert de QM het determinisme te benaderen. Volgens Laplace's demon dan. Deze filosofie beschrijft een superintelligentie(demon) die werkelijk weet hoe alles, van het kleinste deeltje tot het grootste hemel lichaam tot stand kwam en daar mee dus ook kan weten wat er in de toekomst mee gaat gebeuren.
Dat is een praktische beperking.quote:Maar helaas, wij zijn maar gewone stervelingen en moeten wij het doen met kans berekeningen(QM)
Zowel het idee van het determinisme heeft wortels in de Christelijke theologie (Augustinus) als het idee van de Vrije Wil (Thomas van Aquino). Dat draait om de vraag in hoeverre God de mens vrijlaat om zijn eigen keuzes te maken.quote:Verder vind het determinisme zijn oorsprong natuurlijk in het geloof in God, deze geeft geen ruimte voor een vrije wil of dan wel toeval.
Maar een visie zonder rekening te houden met de wijze waarop de wereld werkt is luchtfietserij. Daarvoor is de minimumvoorwaarde dat er sprake kan zijn van objectiviteit (ipv volledig determinisme)quote:Wat mij beter klinkt is het hebben van een karakter, visie, ideeen gevolgd door een 'bepaald' handelen.
De QM is niet deterministisch. De vraag is of de QM objectief is.quote:De QM houd het determinisme, wat mij betreft, volledig in tact. QM is onvolledig en determinisme ongeloofwaardig.
Dat is ook geen interpretatie die nog serieus wordt genomen, maar slechts een eerste idee van Dirac. Een positron wordt niet meer gezien als een gat in een zee van electronen, maar als een bestaand deeltje op zichzelf. Het heeft alle eigenschappen van een electron dat terug gaat in de tijd.quote:Op zaterdag 21 januari 2012 13:27 schreef kleinduimpje3 het volgende:
Wat ik ook nooit logisch heb gevonden is de interpretatie van de Dirac vergelijking, toegepast op een waterstof atoom.
Weet ik, maar wat doen we dan met de negatieve energieniveaus van een waterstofatoom, zoals die gegeven worden door de dirac vergelijking?quote:Op zondag 22 januari 2012 17:28 schreef deelnemer het volgende:
[..]
Dat is ook geen interpretatie die nog serieus wordt genomen, maar slechts een eerste idee van Dirac. Een positron wordt niet meer gezien als een gat in een zee van electronen, maar als een bestaand deeltje op zichzelf. Het heeft alle eigenschappen van een electron dat terug gaat in de tijd.
Om Zee te quoten (nadat hij het Diracveld gekwantiseerd heeft):quote:Op zondag 22 januari 2012 17:28 schreef deelnemer het volgende:
[..]
Dat is ook geen interpretatie die nog serieus wordt genomen, maar slechts een eerste idee van Dirac. Een positron wordt niet meer gezien als een gat in een zee van electronen, maar als een bestaand deeltje op zichzelf. Het heeft alle eigenschappen van een electron dat terug gaat in de tijd.
quote:"In this closing chapter let me ask you some rhetorical questions. Did I speak of an electron going backward in time? Did I mumble something about a sea of negative energy electrons? This metaphorical language, when used by brilliant minds, the likes of Dirac and Feynman, was evocative and inspirational, but unfortunately confused generations of physics students and physicists. The presentation given here is in the modern spirit, which seeks to avoid these potentially confusing metaphors."
Ja. Dat soort uitspraken moet je vooral in hun historische context lezen. Zo zijn er tegenwoordig ook nog steeds mensen die struikelen over het "Loch-probleem" in de ART, omdat Einstein in het verleden nogal verwarrende dingen heeft geschreven en gezegd hierover. Een reden was omdat het formalisme (in dit geval differentiaalmeetkunde) door Einstein slordig werd toegepast en de notie van ijksymmetrie nog niet was ontwikkeld, en tegenwoordig vaak nog steeds slordig wordt toegepast. Maar we zijn nu bijna een eeuw verder, en wanneer je het probleem nauwkeurig aanpakt is het betrekkelijk "eenvoudig" op te lossen. Het is zelfs redelijk standaard tekstboekmateriaal gewordenquote:Op zaterdag 21 januari 2012 13:27 schreef kleinduimpje3 het volgende:
Tot op zekere hoogte is ook dat weer mooi, omdat het de aanzet is voor het idee van anti - materie, maar dan komt Dirac met de interpretatie dat al deze negatieve energieniveaus bezet zouden moeten zijn met elektronen, omdat anders een gewoon elektron naar deze negatieve energietoestanden zou terugvallen, wat duidelijk niet zo is.
Er zouden dus voor ieder elektron oneindig veel elektronen moeten zijn die de negatieve energietoestanden bezet houden.
Dat is toch al te bar.
Ik ben onvoldoende thuis in de quantumvelden theorie.quote:Op maandag 23 januari 2012 10:59 schreef Haushofer het volgende:
Het waterstofatoom beschrijven met quantumveldentheorie is trouwens conceptueel nogal anders (en bovendien veel ingewikkelder!) dan het beschrijven met de gebruikelijke kwantummechanica
je moet wel een bepaald kennisniveau hebben wil je er wat zinnigs over zeggen. Anders vertaal je je eigen onbegrip in algemene mysteriesquote:Op donderdag 19 januari 2012 17:02 schreef kleinduimpje3 het volgende:
[..]
Je kennis van deze materie is beneden een bepaald minimum niveau.
Ik ga geen verdere discussie voeren onder dat niveau.
Dat is omdat het, formeel wiskundig, ontzettend ingewikkeld is.quote:Op maandag 23 januari 2012 15:11 schreef kleinduimpje3 het volgende:
Ik heb wel kennis gemaakt met het formalisme maar heb het altijd een onovertuigend gegoochel met operatoren gevonden.
Fysici nemen vaak simpelweg niet de moeite (en ik ook niet) om het allemaal wiskundig dicht te timmeren. Als je dat bij een normaal QVT-introductievak zou doen, zou je het met gemak naar 5 jaar kunnen rekken ipv een paar maanden.quote:Lecture notes of a block course explaining why quantum field theory might be in a better mathematical state than one gets the impression from the typical introduction to the topic. It is explained how to make sense of a perturbative expansion that fails to converge and how to express Feynman loop integrals and their renormalization using the language of distribtions rather than divergent, ill-defined integrals.
Ik denk dat die algemene mysteries er ook wel zijn.quote:Op maandag 23 januari 2012 15:47 schreef Haushofer het volgende:
Wat in gewone QM een 2-deeltjes probleem wordt, wordt nu een algemeen veel-deeltjes probleem, en daardoor veel ingewikkelder.
[..]
je moet wel een bepaald kennisniveau hebben wil je er wat zinnigs over zeggen. Anders vertaal je je eigen onbegrip in algemene mysteries
Ja, maar dat zijn wmb de algemene "mysteries" met betrekking tot het meetprobleem. Natuurlijk heb je dat ook in QFT.quote:Op maandag 23 januari 2012 16:13 schreef kleinduimpje3 het volgende:
[..]
Ik denk dat die algemene mysteries er ook wel zijn.
Ze zijn er al in de 6 dimensionale beschrijving van een atoom met 2 elektronen, en dus zeker in de QFT beschrijving hiervan, waarin de beschrijving waarschijnlijk oneindig dimensionaal is, of ik zou mij al sterk moeten vergissen.
OK. Ik wil best geloven dat het probleem van de negatieve energietoestanden in de QFT opgelost kan worden. Dit probleem vond ik ook niet zo essentieel.quote:Op maandag 23 januari 2012 16:14 schreef Haushofer het volgende:
[..]
Ja, maar dat zijn wmb de algemene "mysteries" met betrekking tot het meetprobleem. Natuurlijk heb je dat ook in QFT.
|
Forum Opties | |
---|---|
Forumhop: | |
Hop naar: |