Wenn ich jedesmal "elementares Quantenereignis", oder "Emission einer Einheit der Energie hf" statt "Photon" schreiben soll, krieg ich einen an der Waffel...
Hallo Stueps, hallo zusammen,
nein, du kannst das mit der Waffel ruhig lassen.
du kannst sehr wohl von Photonen als Teilchen des Lichts sprechen, die sich durch den Raum mit c bewegen, wenn du z.B. voraussagen willst, wieviel Zeit auf deiner Uhr verstreicht, bis du ein Lichtsignal empfängst, welches du zum Jupiter geschickt hast und dort reflektiert wurde.
Für die notwendige Berechnung reicht die klassische Bewegungslehre.
Es ist Unsinn, die klassische Mechanik als falsch zu deklarieren. Die Dampfmaschine funktioniert und hat die Welt verändert. Sie ist eine Theorie und hat, wie alle Theorien, ihren Gültigkeitsbereich, den es allerdings
unbedingt zu beachten gilt.
Ein Flugzeugbauer würde zu genaueren Ergebnissen gelangen, wenn er die SRT berücksichtigen würde um die Tragflächen zu berechnen. Das mehr an Genauigkeit läge aber weit unterhalb der Fertigungstoleranzen. Dass das Flugzeug trotzdem zu einem flugfähigem Gerät gebracht werden kann, haben wir Newton zu verdanken.
Wenn wir nun aber das Zwillingsparadoxon betrachten, so verlassen wir den Gültigkeitsbereich der klassischen Mechanik, weil diese nur näherungsweise für kleine Geschwindigkeiten gilt. Wir benötigen die SRT, die wiederum nur näherungsweise stimmt für Räume kleiner gravitativer Potenzialdifferenzen.
Das gleiche gilt für quantenmechanische Phänomene. Diese mit dem klassischen Formalismus beschreiben zu wollen ist von vornherein zum Scheitern verurteilt. Macht man sich über den Doppelspaltversuch Gedanken, so ist schon die Frage, was ist mit einem Teilchen auf seinem Weg durch den Doppelspalt zum Detektor passiert, ein Fehler. Versuche, sich der Quantenmechanik mit klassischen Vorstellungen zu nähern, führen zu Paradoxien wie dem Welle-Teilchen-Dualismus. Dass sich Teilchen bewegen und im Verlauf 'mal teichen- 'mal welleneigenschaft zeigen, ist noch nie beobachtet worden und reine Spekulation.
Natürlich erkläre auch ich meinen Azubis den elektrischen Strom als gerichtete Bewegung elektrischer Ladungsträger, in Metallen Elektronen, in Flüssigkeiten Ionen. Das trägt zum Verständnis vieler elektrischer Phänomene bei und reicht für Elektriker.
Experimente haben allerdings gezeigt, dass die Vorstellung, dass bei einem elektrischen Strom in Flüssigkeiten sich Ionen von der Anode lösen und durch die Flüssigkeitsmoleküle hindurchdiffundieren um sich schließlich an der Katode abzusetzen, falsch ist. Der tatsächliche Vorgang geht schneller vonstatten, als es eigentlich nach klassischer Vorstellung der Fall sein dürfte. Offensichtlich werden hier nur quantenmechanische Informationen übertragen.
Auch bei sogenannten Teilchenbahnen in der Nebelkammer handelt es sich kaum um Bahnen einzelner Elementarteichen.
Wenn wir uns aber Gedanken darüber machen, was Elektronen, Photonen usw. eigentlich sind, und hier geht es schließlich um die Eigenzeit von Photonen und nicht um Kanonenkugeln, dann kommen wir mit klassischen Formulierungen wie Bewegung und Bahnen im Raum nicht weiter. Auch die RT ist hier als klassisch zu verstehen.
Teilchen werden in der Quantenmechanik als Wellenfunktionen Psi beschrieben. Laut Zeilinger entstehen Teilchen beim Messvorgang durch Überlagerung von Feldern unterschiedlicher Frequenzen. Wenn jetzt der Durchmesser eines Atoms angegeben wird, dann dürfen wir uns das nicht wie eine räumliche Ausdehnung im klassischen Sinne verstehen, sondern eher als Wellenlängen.
Bewegung als etwas, was im Raum eine Bahn beschreibt, ist etwas Wesentliches, was die Quantenmechanik von der klassischen Mechanik unterscheidet.
In der nichtlokalen Quantenmechanik geht es um Zustände, Zustandsänderungen (Ereignisse, meinetwegen auch Passierchen
:-)
) und vor allem um Beziehungen zwischen diesen Ereignissen(Korrelation, Komplementarität und Verschränkung). Damit lässt sich auch ohne Bewegung und Welle-Teilchen-Dualismus und ohne über Beobachtungen hinausgehende Spekulationen das Doppelspaltexperiment beschreiben. Wohlgemerkt, beschreiben, nicht erklären.
mfg okotombrok
"Der Kopf ist rund, damit die Gedanken die Richtung wechseln können"
(Francis Picabia)
Bearbeitet von Okotombrok am 22.01.2010 um 23:27 Uhr.