Das halte ich für irrelevant.
Quantenmechanische Versuche wie der DS-Versuch lassen sich weder wellen- noch teilchenartig, sondern nur mit dem quantenmechanischen, nicht dem Grtgrt'schen Informationsbegriff, beschreiben.
Das ist sogar sehr relevant, denn:
Im DS-Versuch die Photonen so zu markieren, dass sie Weginformation tragen, bedeutet, sie so zu polarisieren, dass aus ihrer Polarisationsrichtung ersichtlich ist, durch welchen der beiden Spalte sie kamen. Absolut zuverlässig funktioniert das aber nur, wenn an Spalt 1 in eine Richtung R1 polarisiert wird, die senkrecht auf der Richtung R2 steht, in die an Spalt 2 polarisiert wird.
Da senkrecht zueinander polarisierte Photonen sich meiner Meinung nach niemals durch Interferenz auslöschen können, ist dann aber eben auf dem Schirm hinter dem Doppelspalt gar kein Interferenzmuster mehr zu erwarten.
Wird der DS-Versuch so aufgebaut, dass er Quantenradierer sein kann, bedeutet das, dass man unmittelbar vor dem Schirm, auf dem man Interferenz finden will, einen dritten Polarisationsfilter setzt. Wenn der in eine Richtung R3 polarisiert, die genau das Mittel der beiden Richtungen R1 und R2 ist (d.h. den Winkel 45 Grad zu jeder von ihnen hat), so wird er genau die Hälfte aller ankommenden Photonen durchlassen und da sie dann sämtlich gleich polarisiert sind (in Richtung R3 nämlich), muss sich auf dem Schirm auch wieder Interferenz zeigen.
Kurz:
Irgendwas Geheimnisvolles kann ich somit auch am Quanten-Radierer nicht erkennen.
Geheimnisvoll wird das Ganze für mich erst dann, wenn man statt Photonen Materiewellen (z.B. Elektronen) durch den Doppelspalt schickt. Ich weiß nämlich nicht, ob die polarisiert sein können. Andererseits wüsste ich auch nicht, wie man sich in dem Fall Weg-Information besorgen kann.
Ich wäre dankbar, wenn mir das jemand erklären könnte (Du vielleicht, Okotombrok?).
An dem Doppelspaltexperiment ist gewiss einiges geheimnisvoll, aber mit Sicherheit nicht die Polarisation, denn die hat mit den auftretenden Interferenzen nichts zu tun. Von einer Polarisation ist in der Beschreibung des Experimentes nebenbei auch niemals die Rede (und auch Elektronen können polarisiert sein).
Polarisation ist immer eine Folge der Auswirkung an realen Wellen (also z. B. die Ausrichtung des Spins von Photonen durch ein Magnetfeld).
Die Wellenfunktion (genauer: Das Quadrat der Wahrscheinlichkeit der Wellenfunktion) für ein Photon oder ein Elektron (für jedes physikalische Objekt) ist eine rein mathematische Beschreibung der möglichen Zustände eines Teilchens zu einem ganz bestimmten Zeitpunkt, nicht die Beschreibung eines „realen“ Teilchens (z. B. ist ein Elektron quantenmechanisch durch seinen Ort und seinen Spin beschrieben). Im Sinne der Quantenmechanik gibt es kein Teilchen in „klassischem“ Sinne.
Der Zustand wird - wie gesagt - durch das Quadrat der Wahrscheinlichkeit zu einem bestimmten Zeitpunkt beschrieben, die dynamische Entwicklung (die Bahn) eines Teilchens ab diesem Zeitpunkt wird aber dadurch NICHT beschrieben, das leistet die Schrödinger Gleichung, und die Entwicklung ist NICHT wahrscheinlich, sondern determiniert.
Das Quadrat der Wellenfunktion für den Spin von Photonen beschreibt die Wahrscheinlichkeit für die Ausrichtung des Spins, der Spin kann aber JEDE Ausrichtung annehmen, nicht nur z. B. senkrecht. Der Spin eines Photons ist aber durch das Doppelspalt Experiment gar nicht betroffen, das heißt, er wird gar nicht gemessen oder auch nur beobachtet, denn die Schwingung der sich ausbreiteten Welle ist auch gegenüber den Spalten winzig, es ist völlig unerheblich, in welcher Ebene das Licht in diesem Experiment schwingt, anders gesagt: Die Photonen sind nicht polarisiert (und es ist zudem nicht die Wahrscheinlichkeitswelle, die sich ausbreitet).
Somit ist die Wahrscheinlichkeit für eine senkrechte Ausrichtung des Spins eins gegen unendlich, womit es äußerst unwahrscheinlich ist, dass Photonen dergestalt auf dem Schirm auftreffen, dass sie sich zum einem Maximum verstärken bzw. im Minimum auslöschen, sondern es wäre eine gleichmäßige Verteilung auf dem Schirm zu erwarten. Maxima sowie Minima sind aber definitiv zu beobachten, und zwar selbst dann, wenn die Photonen EINZELN IN BELIEBIGEN ZEITLICHEN ANBSTÄNDEN DURCH DIE SPALTEN GESCHICKT WERDEN! Das heißt, die Photonen MÜSSEN MIT SICH SELBST INTERFERIEREN! Das hat mit absoluter Sicherheit nichts mit der Polarisation von Teilchen zu tun.
Herr Oberlehrer
Die Wolken ziehen hin. Sie ziehen auch wieder her.
Der Mensch lebt einmal. Dann nicht mehr.
(Donald Duck)
Bearbeitet von Henry am 23.06.2013 um 15:56 Uhr.
