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Was ist Bewußtsein ?

Thema erstellt von Zara.t. 
Beiträge: 2.188, Mitglied seit 13 Jahren
Hallo Stueps,
Stueps schrieb in Beitrag Nr. 117-923:
was ist ein Lambda/4-Plättchen?
So ein Ding verschiebt (im klassischen Sinn) die Phase des einen Photons um 1/4 seiner Wellenlänge. Prinzipiell wird es durch das Plättchen "rot" angemalt, so dass man es von dem anderen Photon unterscheiden kann, welches ja bekanntlich nur schwarz/weiß ist... ;-)
Zitat:
M.E. kann ein Marsmännchen nur ein Hindernis dort plazieren, bevor die Photonenpaare eben auf dem Mars ankommen und durch das Interferometer flitzen.
So ist es. Aber egal wo und wann er es setzt: die Interferenz wird durch das eine jetzt eindeutig "rote" Photon zerstört.
Zitat:
Ein kontinuierlicher Strahl besteht ja nicht, wohinein etwas gestellt werden könnte, oder?
Dies ist ein guter Einwand. Hier könnte m.E. der Hase im Pfeffer liegen - heute nacht ist mir genau das auch in den Sinn gekommen - dazu später mehr (sofern Zara.t es mir verzeiht und weiterhin geduldig ist... sonst sollten wir den ganzen Kram in einen eigenen Thread verschieben)
Zitat:
Eine Frage hierzu, so meine Überlegungen stimmen: Das Marsmännchen stellt also mal ein Hindernis in einen der beiden Strahlgänge, mal tut es das nicht. Dann werden zwei verschränkte Photonenpaare losgeschickt. dies wiederholen wir viele Male. Auf der Erde wird nix angerührt, die Erd-Photonenpaare könnten ungehindert beide Strahlengänge passieren, was nach dem zweiten Strahlteiler ein Interferenzbild ergeben müsste, oder?
Auf der Erde wird nur dann ein Interferenzbild zu sehen sein, wenn die anderen Photonen bereits auf dem Mars angekommen sind und niemand sie dort gestört hat. Wenn jemand auf der Erde nachschaut, bevor die Marsphotonen angekommen sind, bricht die von dir erwartete Interferenz zusammen, obwohl auf der Erde ja nichts angetastet wurde. Denn: jemand könnte ja noch die "welcher-Weg-Information" anhand der sich noch auf der Reise befindlichen Zwillingsphotonen bestimmen, indem er eines davon "rot" anstreicht...

In meinem Beispiel handelt das Marsmännchen nur einmalig. Es stellt entweder ein Hindernis auf - oder tut es eben nicht.
Zitat:
Wie wirkt es sich auf die Erd-Photonen aus, wenn auf dem Mars-Interferometer mal nur ein Strahlengang zur Verfügung steht (der zweite wurde vorher von dem Lambda-Dingsbums blockiert), und dann wiederum beide Mars-Interferometer-Strahlengänge (die Blockade wurde vom Marsmännchen entfernt).
Wenn das Marsmännchen kein Lambda-Dingsbums setzt und beide Strahlengänge zur Verfügung stehen, sind die Photonen nicht unterscheidbar. Sie kommen dann 100%ig beide bei demselben Detektor an (es gibt je 2 Detektoren auf der Erde und auf dem Mars). Die Tatsache, dass immer beide bei demselben Detektor ankommen entspricht der klassischen Interferenz. Wenn das Marsmännchen dagegen eines der Photonen rot macht (oder einen der Strahlengänge blockiert) besteht eine 50% Chance, dass die Photonen zu verschiedenen Detektoren laufen. Eines wird dann in Detektor 1 gemessen, das andere in Detektor 2 - und dies auf der Erde wie auf dem Mars gleichermaßen.
Zitat:
Mir fällt auf, dass für beide Varianten mindestens vier Photonenpaare benötigt würden, jeweils zwei für die Variante mit "Mars-Blockade" und zwei für die Variante "ohne".
Wie gesagt, man braucht prinzipiell nur 2, denn es geht ja nur um entweder mit Marsblockade - oder ohne. In der Praxis muss der Versuch aber wohl mit mehreren Photonenpaaren wiederholt werden, um die oben beschriebene 50%-Chance des Nachweises einer zusammengebrochenen Koinzidenz zu erhöhen: Bei 4 Photonenpaaren wird die Chance des Nachweises auf 75% erhöht. Bei 6 Paaren auf 87,5% usw.

Beitrag zuletzt bearbeitet von Claus am 12.10.2010 um 18:50 Uhr.
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Beiträge: 2.188, Mitglied seit 13 Jahren
Hallo Irena,
Irena schrieb in Beitrag Nr. 117-922:
Es bedeutet, dass ihr müsst GLEICHZEITIG ihr Experiment auf die Erde durchführen. Gleichzeitigkeit auf diese Ebene gibt es nicht.
ich meine schon, dass man eine Gleichzeitigkeit definieren kann - vorausgesetzt, wir befinden uns mit Erde und Mars im selben Inertialsystem.

Für mein Gedankenexperiment möchte ich dies einmal so annehmen, wohlwissend, dass es für das System Erde-Mars nur eine Näherung ist, aber es geht ja, wie gesagt, nur um das Prinzip der instantanen Übertragung einer ja/nein-Information an zwei verschiedene Orte und da es sich hier um ein Gedankenexperiment handelt, können wir uns diese beiden Orte durchaus weit voneinander entfernt, aber ein und demselben Inertialsystem zugehörig, vorstellen (siehe auch meine Antwort an Zara.t im nächsten Beitrag).
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Beiträge: 2.188, Mitglied seit 13 Jahren
Hallo Zara.t,
Zara.t. schrieb in Beitrag Nr. 117-921:
... könnte man dann nicht, wenn es möglich wäre auf der Erde zuerst eine Interferenz zu erzeugen im Nachhinein dann auf dem Mars die Welchen-Weg-Information für das Erdexperiment gewinnen?

Wenn dem so wäre, dürfte es weder auf der Erde noch auf dem Mars mit diesem Versuchsaufbau jemals eine Intererenz geben. Damit ist dann wohl auch die Frage nach der Informationsübertrgung negativ beantwortet.
Deinem Einwand stimme ich nur teilweise zu:

Es ist richtig: Solange die Idler-Photonen auf dem Weg zum Mars sind, kann man keine Interferenz beobachten - weder auf der Erde, noch auf dem Mars.

Man könnte das System aber (auf Erde und Mars) solange ungestört lassen, bis die Idler-Photonen auf dem Mars detektiert sind. Es würde dann instantan sowohl auf der Erde, als auch auf dem Mars Koinzidenz festgestellt, was gleichbedeutend wäre mit der Information: „Das System wurde nicht gestört“.

Aber wie müsste man soetwas anstellen? Und: was bedeutet eigentlich "instantan"? (siehe auch Einwand von Irena in Beitrag-Nr. 117-922, in dem sie bemängelt, dass in diesem Versuch die „Gleichzeitigkeit“ nicht definiert sei)

Könnte man bspw. die Erdphotonen zwar in einen Detektor laufen lassen, sich aber einfach solange noch nicht das Ergebnis ansehen, bis auch die Marsphotonen im dortigen Detektor eingelaufen sind? Mit Schrödinger´s Katze mag soetwas ja nicht funktionieren - aber mit zwei Photonen?

Wie gesagt, ich muss einräumen: Würde man das Ergebnis an den Detektoren der Erde abfragen, bevor die Zwillingsphotonen auf dem Mars angekommen sind, erhielten wir zwingend das Resultat"keine Interferenz" und wir müssten die Hoffnung auf die Möglichkeit einer weiteren Informationsübertragung vom Mars begraben.

Was aber, wenn wir mit dem Abrufen der Information warten, bis die Zwillingsphotonen irreversibel auf dem Mars angekommen sind? Ich muss zugeben, du hast mich mit deinem Argument ganz schön in die Enge gedrängt, aber aufgeben will ich noch nicht:

Um in meinem Experiment sicher zu gehen, könnte man bspw. dafür sorgen, dass die Wege der Photonen auf der Erde und auf dem Mars gleich lang sind (z.B. könnte man die Erdphotonen mittels Spiegeln solange „im Umlauf“ halten, bis auch die Marsphotonen an ihren Detektoren ankommen und erst danach "zeitgleich" detektieren). Wenn jemandem die gleich lange Wegstrecke zur Definition von "zeitgleich" nicht ausreicht, könnte man zusätzlich zwei Uhren auf Erde und Mars synchronisieren, indem man ein elektromagnetisches Signal von der Mitte der Wegstrecke Erde-Mars aussendet. (Dabei bitte ich euch, euch idealisierterweise vorzustellen, dass Erde und Mars ein gemeinsames Inertialsystem bilden - siehe auch meine vorherige Antwort an Irena).

Unter diesen Umständen wäre sicher gestellt, dass die Versuchsphotonen auf der Erde und die Kontrollphotonen auf dem Mars „gleichzeitig“ an ihren Detektoren eintreffen - und an den Detektoren könnte man dann genauso „gleichzeitig“ dasselbe feststellen: Entweder „Das System wurde durch einen Eingriff von außen gestört.“ oder „Das System wurde nicht durch einen Eingriff von außen gestört.“
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Beiträge: 1.851, Mitglied seit 15 Jahren
Hallo Claus,

nehmen wir der Einfachheit halber an Erde und Mars befänden sich ruhend in einem gemeinsamen Inertialsystem S0.
Zwei Ereignisse, die in S0 gleichzeitig sind, sind es von einem anderen System S1 aus betrachtet nicht. Nehmen wir an für einen Beobachter in S1 wäre das Interferenzereigniss auf dem Mars schon geschehen. In seinem System ist es also FAKTISCH. Da er aber gerade die Erdbahn kreuzt, hat er noch keine Kenntnis von dem fernen Ereignis. In das Erdexperiment, in dem in S1 Zeit noch keine Messung statt gefunden hat, greift er per Funkbefehl -quasi im Vorbeiflug- ein, indem er ein Lambda1/4 Plättchen in den Strahlengang einfügen läßt.
Wat nu?
Meine Schlussfolgerung: "Dein" Experiment kann unter keinen Umständen Interferenzen erzeugen.
Wie dürfen wir das interpretieren?

Ich schlage vor eine neue Begriffsdefinition für INSTANTAN zu suchen, die sich von zeitgleich unterscheidet.
Unter zeitgleich wollen wir zeitgleich im Sinne der SRT verstehen. (raumartige Hyperebene im Minkowskiraum)
Was aber ist mit INSTANTAN gemeint. Instantan muß sich irgendwie auf alle Inertialsysteme beziehen.


Grüße
zara.t.
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Hallo Claus,

ich habe noch Frage: warum benutzt du 2 Photonen Paaren? Meiner Auffassung nach genügt ein Paar erzeugen und ein davon auf Nars schicken. Auch ein Photon erzeugt Interferenz, da er an den Spiegeln kann gespaltet werden.

Mit der Gleichzeitigkeit meinte ich nicht makroskopische Inertialsysteme. Wenn auch auf makroskopische Ebene kann man den Begriff benutzen, auf Quantenebene hat es kein Sinn, weil unter 10-43 sind raumzeitkontinuum aufgelöst. Aber gerade diese Ebene "benutzt" ihre instantane Eigenschaften.

Ich finde auch, dass begriff instantan irreführend ist. Weil hier äussern sich die Eigenschaften eines Quantenobjekts, die mit Außen verankert sind. Jeder von den stellt ein relativ isoliertes Objekt, jedoch seine "Teilen" - die Eigenschaften - sind in den anderes Ganzes integriert und verhalten sich von dem letzten abhängig.

Ich habe auch ein anschaulisches Beispiel aus makroebene. Ein Staat ist eine Einheit der zivilisatorischen Evolution. Man kann es als ein Wechslewirkungsnetz vorstellen. Es gibt aber gleichzeitig andere Wechselwirkungsnetze, die nicht deckungsgleich mit dem Staat sind. Die bedeutendsten sind die religiöse Gemeinschaft und die Wirtschaft. Diese Ganzheiten sind zwar integrativen Teile des Staates, bilden aber die überstaatliche Netze, die nach ihre Gesetzmäßigkeiten des Ganzen funktionieren. So das eine Ganze greift in die Entwicklung des anderen und umgekehrt. Für die Religionsgemeinschaft ist die Menge der Staaten eine Umwelt, für die Wirtschaft ist die Menge der Staaten eine Umwelt. Für den Staat aber sind auch allle andere Staate - die Umwelt. Die religionsgemeinschaft und Wirtschaft ist seine essentielle Bestandsteile, die jedoch jede für sich (wie Mermale des Quantenobjekts) andere Ebene der Ganzheit darstellen.

Gruß
Irena
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Irena schrieb in Beitrag Nr. 117-928:
Wenn auch auf makroskopische Ebene kann man den Begriff benutzen, auf Quantenebene hat es kein Sinn, weil unter 10-43 sind raumzeitkontinuum aufgelöst.
Unterstreichungen von mir


Eine (vielleicht dumme) Zwischenfrage
hören unter 10-43 Raum und Zeit auf zu existieren?
Oder wie darf ich das verstehen?

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Wer jung ist, meint, er müsste die Welt retten :smiley8:
Der Erfahrene erkennt, dass er nicht alle Probleme lösen kann
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Beitrag zuletzt bearbeitet von Hans-m am 13.10.2010 um 12:25 Uhr.
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Hallo Leute,

Claus´ Gedankenexperiment müsste sich doch ohne allzu großen Aufwand in einem Labor nachstellen lassen, oder?

Ich finde auch, dass ein verschränktes Photonenpaar ausreicht. Und ich sehe im Moment keinen Grund, warum Claus´ Experiment nicht funktionieren sollte. Entscheidend ist hier m. E. das Superpositionsprinzip (besser Nichtlokalität) der verschränkten Teilchen vor der Messung (Detektierung).

Alle anderen Schwierigkeiten wie die Relationen der Systeme zueinander könnten m.E. gelöst werden, wie Claus schon vermutet.

Auch strenge Instantanität, die vielleicht aufgrund relativistischer Effekte nicht gewahrt werden kann, ist bei diesem Experiment m.E. nicht unbedingt von empirischer Bedeutung.
Informationsübertragung mit ca. doppelter Lichtgeschwindigkeit dürfte m.E. drin sein:

Klassisch würde man ein Photon auf den Mars schicken, es dort manipulieren, und dann zurückschicken. Auf der Erde detektiert und untersucht, könnte man die Manipulation des Marsmännchens herauslesen. Bei einem verschränkten Photonenpaar erspart man sich den Rückweg des Marsphotons, da das verschränkte Paar als ein "Teilchen" angesehen werden kann, das sich gleichzeitig auf dem Mars und auf der Erde befindet.
Also muss man nur einen Teil des verschränkten Paares auf den Mars schicken und dort manipulieren (Blockade/Nichtblockade, Phasenverschiebung oder nicht).
Bildlich gesprochen:
Wenn ich einen Teil des verschränkten Photonenpaares auf den Mars schicke, wächst dieses verschränkte System quasi auf die Größe mit einem Durchmesser Erde-Mars-Entfernung. Entspräche das verschränkte Paar "Okotombroks Würfel", hätte der Würfel nun die "Kantenlänge" Erde-Mars-Entfernung. Male ich nun auf die "Mars-Würfelfläche" eine Sechs, ist automatisch die gegenüberliegende "Erd-Würfelfläche" mit einer Eins bezeichnet. Dies könnten wir dann auch real feststellen.
Da wir wenigstens den "Würfel" mit höchstens Lichtgeschwindigkeit auf "Erde-Mars-Entfernung" wachsen lassen müssen, um eine Fläche auf dem Mars mit einer Sechs zu bemalen, und uns dann lediglich den Rückweg der Info "Sechs" sparen (nun ist ja die gegenübeliegende Erd-Seite mit "Eins" gekennzeichnet), können wir auch nur die Hälfte des Info-Weges sparen - was einer doppelten Lichtgeschwindigkeit entspräche.

Entspricht dieses (zugegebenermaßen gewagte) Bild dem Geist deines Experimentes, Claus?

Nebenbei: Am liebsten würde ich die Wortschöpfung "Okotombroks Würfel" etablieren, das klingt irgendwie echt super ;-).
Und, Claus, das Bild, welches ein Photon rot anmalt, finde ich auch äußerst gelungen :-). Vielen Dank sowieso einmal für die immer leicht verständlichen Erklärungen!

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Beitrag zuletzt bearbeitet von Stueps am 13.10.2010 um 16:37 Uhr.
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Vielleicht versteh ich nicht etwas, aber was unterscheidet den Claus Experiment vom Experiment in Link: "Wechselwirkungsfreie Messung"? Mit der Verdoppellung der Apparatur? Aber es müsste m. E. die gleiche Ergebnisse liefern.

Zitat:
Claus: " In der Praxis muss der Versuch aber wohl mit mehreren Photonenpaaren wiederholt werden, um die oben beschriebene 50%-Chance des Nachweises einer zusammengebrochenen Koinzidenz zu erhöhen: Bei 4 Photonenpaaren wird die Chance des Nachweises auf 75% erhöht. Bei 6 Paaren auf 87,5% usw."
Auch dieser Gedankenweg ist m. E. falsch. Wechselwirkungsfreie Messung erzielt sein 50% Nachweis mit einem Laserstrahl, also eine Menge Photonen. Der größere Nachweis gelingt, denke ich, nur mit eine wachsende Komplexität der Messung, nicht aber dem Wachstum der Zahl der bemessenden Photonen.
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Hans-m schrieb in Beitrag Nr. 117-929:
Eine (vielleicht dumme) Zwischenfrage
hören unter 10-43 Raum und Zeit auf zu existieren?
Oder wie darf ich das verstehen?

Genau, mindestens nicht in uns vertraute Form. Siehe auch: http://de.wikipedia.org/wiki/Planck-Zeit
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Zara.t. schrieb in Beitrag Nr. 117-927:
nehmen wir der Einfachheit halber an Erde und Mars befänden sich ruhend in einem gemeinsamen Inertialsystem S0.
Zwei Ereignisse, die in S0 gleichzeitig sind, sind es von einem anderen System S1 aus betrachtet nicht. Nehmen wir an für einen Beobachter in S1 wäre das Interferenzereigniss auf dem Mars schon geschehen. In seinem System ist es also FAKTISCH. Da er aber gerade die Erdbahn kreuzt, hat er noch keine Kenntnis von dem fernen Ereignis. In das Erdexperiment, in dem in S1 Zeit noch keine Messung statt gefunden hat, greift er per Funkbefehl -quasi im Vorbeiflug- ein, indem er ein Lambda1/4 Plättchen in den Strahlengang einfügen läßt. Wat nu? Meine Schlussfolgerung: "Dein" Experiment kann unter keinen Umständen Interferenzen erzeugen.
Ok, nach der SRT kann in S1 ein Ereignis faktisch sein, welches in S0 noch nicht faktisch ist. Nach der SRT gibt es aber auch keine instantane Informationsübertragung. Einstein hätte nie geglaubt, dass es soetwas wie eine nichtlokale Verschränkung gibt bzw. dass man die instantane Änderung zweier lokal entferner Zustände einmal experimentell würde nachweisen können. Insofern darfst du einen eventuellen, sich aus der SRT ergebenden Widerspruch nicht als Argument gegen mein Gedankenexperiment verwenden.

Darüber hinaus käme der Funkbefehl für´s L/4-Plättchen im Inertialsystem S0 entweder vor oder nach dem dortigen Faktischwerden des Einlaufs der Marsphotonen an. Kommt er vorher an, so bricht die Koinzidenz zusammen. Kommt er nachher an, so bricht sie eben nicht zusammen.

Die Tatsache, dass der Einlauf der Marsphotonen für den Beobachter in S1 bereits "faktisch" ist, sagt ja noch nichts darüber aus, wie er denn faktisch ist. Denn - wie du richtig sagst - der Beobachter in S1 hat keine Kenntnis vom fernen Ereignis auf dem Mars. Und selbst, wenn er eine Erkenntnis über den Ausgang des Experiments aus seinem Vorbeiflug an der Erde gewonnen hätte, so wäre das Experiment auch für ihn irreversibel beendet und er kann durch seinen Funkbefehl eh´ nichts mehr ändern.

Wenn er also etwas ändern können will, darf er noch nichts vom Ausgang des Experiments wissen1. Er darf zwar feststellen, dass das Experiment laut SRT faktisch ist, aber er darf nicht wissen1, wie es denn faktisch ist.

Unter dieser Voraussetzung könnte es ihm entgegen der SRT gelingen, mit dem Funkbefehl noch eine Änderung herbeizuführen. Tut er das, so kann er später in aller Ruhe feststellen, dass sowohl auf der Erde, als auch auf dem Mars die Interferenz kurz vor Beendigung des Experiments zusammengebrochen ist. Vielleicht regen sich im Erd- und Marslabor irgendwelche Leute darüber auf, dass doch tatsächlich kurz vor Nachweis der Interferenz irgend so ein Blödmann von außen diesen irrsinnigen Funkbefehl veranlasst hat.

In der Tat: Die instantane Informationsübertragung verletzt die SRT.
Aber: sie verletzt nicht die Kausalität.


1Nachtrag: richtigerweise müsste man statt "er darf es nicht wissen" sagen: "er darf es nicht wissen können"

Beitrag zuletzt bearbeitet von Claus am 13.10.2010 um 18:54 Uhr.
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Beiträge: 1.508, Mitglied seit 12 Jahren
Zara.t. schrieb in Beitrag Nr. 117-927:
Ich schlage vor eine neue Begriffsdefinition für INSTANTAN zu suchen, die sich von zeitgleich unterscheidet.
Unter zeitgleich wollen wir zeitgleich im Sinne der SRT verstehen. (raumartige Hyperebene im Minkowskiraum)
Was aber ist mit INSTANTAN gemeint. Instantan muß sich irgendwie auf alle Inertialsysteme beziehen.

Hallo Zara.t.,
oder man müsste annehmen, damit die SRT nicht verletzt wird, dass Verschränkung und die Auflösung immer nur innerhalb eines Inertialsystems möglich ist.
Bewegung ist m.E. innerhalb eines Innertialsystems nicht vorstellbar; durch die Annahme, ein Objekt bewege sich im Verhältnis zu einem anderen, wird immer ein zweites Inertialsystem begründet.
Innerhalb eines Inertialsystems gibt es damit keine Bewegung; man müsste die Vorstellung, dass die Aufhebung der Verschränkung ein Bewegungsvorgang ist, aufgeben.
In letzter Konsequenz müsste man sagen: Innerhalb eines Inertialsystems (eigentlich jeden Sytems im Sinne von SRT und ART) gibt es keinen Raum und keine Zeit. Raum und Zeit werden erst durch zumindest zwei Systeme begründet.

Die 6 und die 1 auf einem Würfel gehören zu einem System. Wenn ich eine 6 würfele, weiß ich ohne dass eine Bewegung stattfindet, dass auf der Rückseite eine 1 ist.

Ich hoffe mal, ich habe habe mich verständlich machen können.

MfG
Harti
Signatur:
Wichtig ist, dass man nicht aufhört zu fragen. A.E.
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Beiträge: 2.188, Mitglied seit 13 Jahren
Irena schrieb in Beitrag Nr. 117-928:
ich habe noch Frage: warum benutzt du 2 Photonen Paaren? Meiner Auffassung nach genügt ein Paar erzeugen und ein davon auf Nars schicken.
Hallo Irena,

ja, du hast recht. Im Prinzip reicht eines. Und Interferenz ist auch nicht unbedingt erforderlich. Dies ist nur ein Beispiel, wie es gelingen könnte eine Zustandsänderung instantan zu übertragen. Egal wie ich es anstelle, ich muss auf jeden Fall eine Zustandsänderung bewirken (das könnte z.B. auch die Orientierung des Spins eines Elektrons sein), um anhand der instantanen Übertragung dieser Änderung eine ja/nein Information übertragen zu können.
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Beiträge: 2.188, Mitglied seit 13 Jahren
Stueps schrieb in Beitrag Nr. 117-930:
Entspricht dieses (zugegebenermaßen gewagte) Bild dem Geist deines Experimentes, Claus?
Hallo Stueps,

Ehrlich gesagt, mir ging es weder um doppelte Lichtgeschwindigkeit noch um irgendeine andere Zahlengröße. Mir ging es um die Frage, ob man allein durch die Zustandsänderung eines verschränkten Systems eine ja/nein Information ohne Zeitverlust innerhalb eines Inertialsystems von A nach B übertragen kann.

In meinem Beispiel hatte ich die Dauer der Reise zum Mars z.B. gar nicht berücksichtigt. Man könnte sich doch vorstellen, dass die Erd- und Marsmission zuvor gemeinsam irgendeinen Zeitpunkt vereinbaren, der möglichst nah am Punkt des Eintreffens der Marsmission im Kontrolllabor liegt. Dabei kann man auf dem Hinweg ja durchaus noch einige Frühstückspausen einplanen - oder meinetwegen denken wir uns auch, dass die Marsmission bereits zwei Jahre oben (auf dem Mars) ist.

Wichtig ist nur, dass man sich vorher (konventionell(!) - d.h. entweder vorher auf der Erde oder per Funk vom Mars zur Erde) darüber abspricht, welche Information denn übertragen werden soll (z.B.: "Ich komme gerade wohlbehalten an" oder "ich bin jetzt 2 Jahre hier und jetzt geht es mir gut" oder "gerade scheint auf dem Mars die Sonne"... schließlich kann ja durch eine Änderung des Quantenzustands nur ein "ja/nein" übertragen werden.

Um diese Information nun zu übermitteln, vereinbaren wir dann z.B. für den 13.10. 2015 um 19.28 Uhr (synchronisierter Uhrzeit), dass der Marskommandant den Quantenzustand ändert.

Nun legen sich die Erdwissenschaftler bis zum 13.10.2015 19.25 schlafen. Um 19.29 schauen sie nach, ob der Zustand des Systems noch so ist, wie bislang - oder ob er sich geändert hat. Wenn er sich geändert hat, wissen die Erdianer um 19.29 (also theoretisch ohne Zeitverlust), über das, was vorher vereinbart wurde, bescheid (ob die Mission gut angekommen ist oder nicht - ob es dem Kommandanten gut oder schlecht geht - ob auf dem Mars die Sonne scheint oder es regnet).

Wenn das wie oben beschrieben funktionieren würde, so hätte das, so vermute ich, die folgende Konsequenz:

These:

Die Frage, ob etwas geschehen ist oder nicht, hängt nicht mehr von einem Zeitpunkt ab (welcher, wie wir ja aus der SRT wissen, in verschiedenen Inertialsystemen ohnehin unterschiedlich einmal der Vergangenheit und einmal der Zukunft zugeordnet wird - deren Unterscheidung wiederum laut Einstein "eine - wenn auch hartnäckige - Illusion" ist). Vielmehr hängt "faktisch sein" davon ab, ob eine entsprechende Information über dieses "faktisch sein" für mich verfügbar ist oder nicht.
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Beiträge: 3.278, Mitglied seit 14 Jahren
Oha.
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Hallo Claus,

ich glaub, das haut doch nicht hin. Ich krieg momentan den Gedanken, der mich das vermuten lässt, nicht zu fassen. Ich weiß nur, dass er da ist. Ich denke, wir machen hier einen kapitalen (logischen) Denkfehler. Hoffentlich krieg ich den Übeltäter zu fassen :-).

Ich versuche, mich mal vorzutasten:
Ich versuche es mit einem Mach-Zehnder-Interferometer.
Im Experiment setze ich voraus, dass die Strahlengänge zwischen den Strahlteilern gleichlang sein müssen. Hinter dem zweiten Strahlteiler folgen die Detektoren, zwei an der Zahl. Ich brauche das Ergebnis beider Detektoren, wenn ich richtig verstanden habe.
1. Wo positioniere ich den zweiten Strahlteiler und die Detektoren? Wenn ich beides auf die Erde stelle, und ein Strahlengang den Weg über den Mars nimmt, habe ich trotzdem den klassischen Hin-und Rückweg.
2. Stelle ich den zweiten Strahlteiler auf den Mars (damit das Marsmännchen dort manipulieren kann), die Detektoren jedoch auf die Erde, müssen die Photonen nach dem Strahlteiler den gesamten Weg vom Strahlteiler zu den Detektoren klassisch zurücklegen.

Ich denke, mit einem Interferometer funktioniert es also nicht.

Außerdem ist mir auch noch nicht klar, wie das Nachschauen an sich auf der Erde funktionieren soll. Da ist vielleicht auch noch was grundsätzlich faul, da muss ich aber wieder nachdenken.

Grundsätzlich denke ich, wir kommen nicht so einfach an das Ergebnis, wie wir uns das jetzt vorstellen.
Manchmal stört mich meine Doofheit, im Moment bin ich beinahe bockig wie ein kleines Kind:
Ich will das jetzt wissen!!! :-)))


Hallo Zara, ich schließe mich deinem unter diesem meinem Beitrag stehenden Hilferuf an: Wir brauchen einen Profi hier!!

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Beitrag zuletzt bearbeitet von Stueps am 13.10.2010 um 21:30 Uhr.
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Zara.t. schrieb in Beitrag Nr. 117-927:
Hallo Claus,

nehmen wir der Einfachheit halber an Erde und Mars befänden sich ruhend in einem gemeinsamen Inertialsystem S0.
Zwei Ereignisse, die in S0 gleichzeitig sind, sind es von einem anderen System S1 aus betrachtet nicht. Nehmen wir an für einen Beobachter in S1 wäre das Interferenzereigniss auf dem Mars schon geschehen. In seinem System ist es also FAKTISCH. Da er aber gerade die Erdbahn kreuzt, hat er noch keine Kenntnis von dem fernen Ereignis. In das Erdexperiment, in dem in S1 Zeit noch keine Messung statt gefunden hat, greift er per Funkbefehl -quasi im Vorbeiflug- ein, indem er ein Lambda1/4 Plättchen in den Strahlengang einfügen läßt.
Wat nu?
Meine Schlussfolgerung: "Dein" Experiment kann unter keinen Umständen Interferenzen erzeugen.

Guten Abend liebe Mitdenker :-)

ich denke meine Argumentation ist bisher nicht widerlegt. Die Annahme die SRT würde nicht gelten, ist ohne wirklich stichhaltige Gründe nicht akzeptabel.
Claus`s hochspekulative These brauchen wir nur, wenn tatsächlich auf der Erde oder dem Mars oder sonstwo (ein Labor wäre ausreichend) mit seinem Aufbau eine Interferenz erzeugt werden könnte. Ich halte dies für extrem unwahrscheinlich und glaube stichhaltige Gründe für meine Behauptung angegeben zu haben.

Vorausgesetzt die SRT ist zuständig und richtig, könnte der Beobachter aus S1 nachdem er an der Erde vorbei geflogen ist, die Information über den Weg der Photonen mitnehmen und Richtung Mars schwenken. Dort angekommen könnte er sich das Versuchsprotokoll des Interferenz-Experiments anschauen und trotz erfolgter Interferenz den Weg des Photons angeben.

Daraus schließe ich: mit einem solchen experimentellen Aufbau kann niemals Interferenz erzeugt werden.

Diese Schlussfolgerung wäre zu diskutieren. Was bedeuted sie für die Interpretation der Quantentheorie?

Und was wollen wir unter INSTANTAN verstehen?

Doch nochmal zurück zum Erde-Mars-Experiment: Kann auf der Erde die Welchen-Weg-Information überhaupt gelöscht werden???? Wenn ja, dann doch nur mit Hilfe eines Quantenradierers. Ich glaube nicht, daß dies möglich ist. Ich halte diese Frage für außerordentlich spannend.

Timeout, liest du manchmal noch mit??????!!!!

Grüße
zara.t.
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Zara.t. schrieb in Beitrag Nr. 117-939:
Vorausgesetzt die SRT ist zuständig und richtig, könnte der Beobachter aus S1 nachdem er an der Erde vorbei geflogen ist, die Information über den Weg der Photonen mitnehmen und Richtung Mars schwenken. Dort angekommen könnte er sich das Versuchsprotokoll des Interferenz-Experiments anschauen und trotz erfolgter Interferenz den Weg des Photons angeben.
Hallo Zara.t,

Liebe Leute, glaubt´s mir: Mir liegt nichts daran, Recht haben zu wollen - ich will mich gern geschlagen geben, wenn ich meinen Fehler einsehe, denn auch ich vertraue der SRT bislang bedingungslos :-) aber diese Variante hab´ ich aber nun wirklich nicht verstanden: Wie soll das gehen?

Ok, für den bewegten Beobachter ist das, was auf Erde/Mars gleichzeitig ist, nicht gleichzeitig. Es könnte also für ihn der Mars bereits faktisch sein und die Erde noch nicht. Er könnte somit auf der Erde die Welcher-Weg-Info einsammeln, wobei er feststellt, dass in diesem Moment auf der Erde die Interferenz zusamenbricht.

Aber wer sagt denn, dass auf dem Mars Interferenz erfolgt ist? Er war doch noch gar nicht dort und weiß folglich doch gar nicht, was sich dort ereignet hat.

M.E. fliegt er mit seiner Welcher-Weg-Info zum Mars weiter und stellt dann, wenn er dort angekommen ist, dasselbe fest, wie zuvor auf der Erde. Nämlich: "Die Interferenz ist zusammengebrochen".

Und? Wo ist nun der Widerspruch?


Nachtrag:
Zara.t, du hattest in deinem Beitrag-Nr. 117-902 das "faktisch werden" mit dem Zusammenbruch der Zustandsfunktion verglichen und gesagt (Zitat) "Jede Zustandsfunktion ist global und erstreckt sich über die gesamte Raumzeit. Diese Zustandsfunktion kollabiert "instantan" und überall. Dh: der gesamte Kosmos nimmt Kenntnis!" (Zitat Ende) Wie ist das denn nun mit dem vorbeifliegenden Beobachter aus S1? Nimmt dieser Kenntnis oder nicht? Und wenn ja, nimmt der Marsdetektor dann nicht "instantan" auch Kenntnis?


Beitrag zuletzt bearbeitet von Claus am 13.10.2010 um 22:25 Uhr.
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Stueps schrieb in Beitrag Nr. 117-938:
Ich denke, mit einem Interferometer funktioniert es also nicht.
Stimmt. Ich bin auch von zwei identischen Interferometern auf Erde und Mars ausgegangen. Jeweils mit 2 Detektoren. (Schade, dass man den Versuchsaufbau nicht zeichnen kann). Schau mal unter http://www.iap.uni-bonn.de/lehre/ws06_seminar/Zfass... auf Seite 7, Abbildung 5 nach. Der "Widerstand" oben im Bild ist das Lambda/4-Plättchen. Wenn dieses sich im oberen Strahlengang befindet, laufen die Photonen statistisch zu D1 und D2 - mal hierhin, mal dorthin. Wenn sich das Plättchen nicht im Strahlengang befindet, laufen die Photonenpaare immer entweder zu D1 oder zu D2. Sie finden sich dann also immer an ein und demselben Detektor wieder. Das nennt man Koinzidenz. Koinzidenz ist das 2-Photonen-Analogon zur Interferenz, welche man klassischerweise dann beobachtet, wenn man einen kontnuierlichen Strahl zur Verfügung hat. Hier kannst du auf beide Weisen (mit Einzelphotonen und mit Strahl) experimentieren: http://www.didaktik.physik.uni-muenchen.de/material... Das dort downloadbare virtuelle Mach-Zehnder-Interferometer muss übrigens nicht installiert werden. Funktioniert einfach so als .exe-Datei.
Zitat:
Außerdem ist mir auch noch nicht klar, wie das Nachschauen an sich auf der Erde funktionieren soll.
Man schaut einfach, ob die Photonen beide an einem Detektor oder aber statistisch verteilt an beiden Detektoren ankommen. Dies müsste man m.E. im Interferometer auf der Erde genauso sehen, wie auf dem Mars, weil die beiden Photonenpaare ja miteinander verschränkt sind.

Beitrag zuletzt bearbeitet von Claus am 13.10.2010 um 23:11 Uhr.
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Guten Abend Claus und auch die anderen Teilnehmer,

es ist sehr angenehm und auch lehrreich mit euch zu diskutieren. Ich habe nicht das Gefühl, daß es darum geht recht zu behalten. Wenn ich recht behalte, hab ich nichts davon; wenn mir jemand einen fehler nachweist hab ich Grund zur Freude, denn ich hab die Chance was zu lernen.
Demnächst wieder was zur sache.

Grüße
zara.t.
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Claus schrieb in Beitrag Nr. 117-936:
Ehrlich gesagt, mir ging es weder um doppelte Lichtgeschwindigkeit noch um irgendeine andere Zahlengröße. Mir ging es um die Frage, ob man allein durch die Zustandsänderung eines verschränkten Systems eine ja/nein Information ohne Zeitverlust innerhalb eines Inertialsystems von A nach B übertragen kann.

Hallo Claus,

ich weiß nicht, ob Du meine Überlegungen in 117-934 gelesen hast.
Nach meiner Überzeugung ist Bewegung innerhalb eines Inertialsystems nicht vorstellbar.
Wenn sich ein Objekt im Verhältnis zu einem anderen Objekt bewegt, hat man es immer mit zwei Inertialsystemen zu tun. Bewegung und damit Raum und Zeit im Sinne der SRT werden deshalb immer durch zumindest zwei Inertialsysteme konstituiert.

Die Frage wäre dann, was ist unter "Zustandsänderung" in Deinem obigen Satz zu verstehen ? Bewegung innerhalb eines Inertialsystems kann es jedenfalls nicht sein.

Vielleicht kann man annehmen, dass die Vorstellung von einem verschränkten System immer bedeutet, dass es im Sinne der SRT zu einem Inertialsystem gehört; und zwar auch wenn die beiden verschränkten Objekte räumlich getrennt werden.
In der Vorstellung, dass z.B. Erde und Mond im Verhältnis zu einer fliegenden Rakete ein Inertialsystem bilden, sieht man doch auch kein Problem.
Die Beobachtung des einen Teils des verschränkten Objektes mit der Folge, dass der andere Teil in seinen Eigenschaften bestimmt wird, wäre dann keine Übertragung einer Information im Sinne einer Bewegung, sondern nur eine systemimmanente Klärung.

Dies wäre vergleichbar mit einem Würfel, bei dem sich auch nichts bewegt, wenn ich die 6 oben sehe und weiß, dass die 1 unten liegt.

Diese systemimmanente Klärung wäre instantan innerhalb des Inertialsystems möglich, da es innerhalb eines Inertialsystems, wie oben dargelegt, keine Bewegung gibt. Die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit, die nur mehrere Inertialsysteme in ihrem Verhältnis zueinander betrifft, wäre nicht tangiert.

Es wäre nett, wenn mal jemand auf meine Überlegungen reagiert, auch wenn er sie für falsch hält.

MfG
Harti
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Wichtig ist, dass man nicht aufhört zu fragen. A.E.
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