Kwantummechanica en toeval

[Oscar Mopperkont]

Wie kan mij uitleggen hoe het zit met kwantummechanica en toeval? Als ik namelijk de "leken" uitleggen van kwantummechanica lees, blijf ik toch altijd met een paar vragen zitten.

1. Onzekerheidrelatie van Heisenberg. Dit is één van de grondslagen van de kwantummechanica. Meestal als ik de uitleg ervan lees, dan wordt er niet meer gezegd dan dat je op één moment niet zowel de positie en impuls van een deeltje kan bepalen. Hoe meer zekerheid je hebt over het ene, hoe minder over het andere. Een voor mij inzichtelijke uitleg vind ik altijd de foto van een rijdende brommer (stond in mijn VWO natuurkunde boek). Of je neemt een foto met korte sluitertijd en je hebt haarscherp de brommer op de plaat staan en je weet zijn positie. Alleen weet je niks over zijn snelheid. Neem je een lange sluitertijd dan kun je de snelheid bepalen, maar niet meer de positie.

Dat kan ik allemaal nog wel vatten, maar dat is volgens mij niet wat Heisenbreg bedoelde en zo lees ik het ook wel in de openingszin van de Wiki erover. Daar staat namelijk dat van een bepaalde set grootheden de beide waarden niet gelijktijdig vastliggen. Dat is wat anders dan niet kunnen bepalen, want dan zou het namelijk ook wel kunnen vastliggen, maar niet gelijktijdig te meten zijn.

Probleem voor mij is nu, dat de voorbeelden niet aansluiten bij wat de onzekerheidsrelatie echt zou inhouden. Is er iemand die voor een leek kan uitleggen dat zo'n paar ook daadwerkelijk niet echt vastligt en hoe dat bewezen kan worden?

2. Hoewel niet iedereen het er over eens is, wordt meestal gezegd dat er in de kwantummechanica geen sprake kan zijn van verborgen mechanismen. Dus dat er geen sprake is van een zwarte doos. Wij kunnen in de kwantummechanica alleen nog werken met waarschijnlijkheden en we kunnen "uitsluiten" dat we ooit een onderliggend mechanisme vinden. Dit zou bewezen zijn in de Bell Test experimenten. Als ik de wiki daarvan echter lees, dan snap ik er geen drol van. Hoe kun je uitsluiten dat er niet sprake is van verborgen mechanismen?

3. Als er geen verborgen mechanismen zijn. Hoe kan het dan dat we de waarschijnlijkheden wel heel (deterministisch) nauwkeurig kunnen voorspellen? Want als er geen mechanisme is dan is het voor een leek als ik moeilijk in te zien dat er niet altijd 50/50 uitkomt. Dat zou ik namelijk zeggen als ik denk aan puur toeval.


Ik weet dat als je iets van kwantummechanica probeert te begrijpen dat voor de meesten geldt dat ze eerst wat logica moeten loslaten om het te kunnen (en willen) begrijpen, maar probleem is dat ik zoek naar iets dat ik kan begrijpen dat voor mijn oude logica in de plaats komt

Ik stel de vragen overigens, omdat ik echt het idee heb dat de wereld determistisch is (waarmee ik niet wil zeggen dat het ook voorspelbaar is), maar vaak wordt de kwantummechanica gebruikt als argument tegen determinisme gebruikt. Nu is er natuurlijk (nog steeds) discussie of kwantummechanica te verenigen is met determinisme, maar ik wil de kant proberen te begrijpen die zegt dat het niet zo is (de kant met de meeste aanhangers volgens mij, waaronder Confusion zag ik in de search). Daarvoor zal ik eerst de boel een klein beetje beter moeten proberen te begrijpen en ik hoop dat dat met het antwoord op deze vragen lukt.

[Metro2002]

Met welke argumenten komen voor en tegenstanders als het gaat om toeval? Volgens mij is dat met kwantummechanica niet uit te leggen. Waar kwantummechanica zich wel voor leent is waarneming. Een kwantumpartikel neemt pas een vorm aan wanneer je het waarneemt, daarvoor is het niks. Zo zou je dus kunnen uitleggen dat alles wat je ziet om je heen door jouw waarneming gecreeerd is en je dus je eigen realiteit zou scheppen. Tot op zekere hoogte ben ik het hier mee eens vanwege mijn geloofsovertuiging maar of het wetenschappelijk ook écht zo is is nog maar de vraag natuurlijk.

Het enige waarmee ik me zou kunnen voorstellen dat kwantummechanica ook slaat op toeval of niet is wanneer je stelt dat alle werkelijkheden (dus heden, toekomst en verleden) allang bestaan in andere dimensies. Dit aangezien kwantumpartikels tussen verschillende dimensies lijken te bewegen, het ene moment zijn ze er, dan zijn ze er niet en er zijn zelfs voorbeelden van 2 partikels die simultaan naast elkaar bestaan in andere dimensies. Als dat zo is dan zou het kunnen dat tijd ook maar een vaag begrip is en zodoende kun je kwantummechanica dus gebruiken als argumenten voor of tegen toeval.

(ik weet verder geen hol van kwantummechanica in de wetenchappelijke zin, maar dit is vaak de lekenuitleg en komt oa ook voor in de film: what the bleep do we know )

[Confusion]

Oscar Mopperkont schreef op zaterdag 15 maart 2008 @ 09:20:
Probleem voor mij is nu, dat de voorbeelden niet aansluiten bij wat de onzekerheidsrelatie echt zou inhouden. Is er iemand die voor een leek kan uitleggen dat zo'n paar ook daadwerkelijk niet echt vastligt en hoe dat bewezen kan worden?

Dat kan niet . De onzekerheidsrelatie van Heisenberg gaat over observabele grootheden en zegt iets over wat je gelijktijdig kan observeren met bepaalde zekerheden. Of de grootheden ook daadwerkelijk onbepaald zijn is een vraag waarop het antwoord, voorzover ik weet, onbekend is en ook altijd onbekend zal blijven. Het is eigenlijk de vraag of het wel een betekenisvolle vraag is, maar dan duikt je vrij snel diepe wetenschapsfilosofische discussies in: is er een werkelijkheid 'achter' de observabele werkelijkheid, of zijn observaties alles dat we hebben.

Hoe kun je uitsluiten dat er niet sprake is van verborgen mechanismen?

Er zijn diverse categorieen verborgen mechanismen die men kan bedenken. Daarvan zijn nog niet alle mechanismen uitgesloten, maar wat in ieder geval is uitgesloten, zijn zgn. lokale variabele theorieen, wat zoveel betekent als: het is niet mogelijk dat een deeltje zelf een meetbare eigenschap heeft waardoor je toch vooraf kan bepalen wat de uitkomst van een experiment met dat deeltje is. Het zou echter kunnen zijn dat er ergens anders in het universum een meetbare eigenschap is, waardoor je toch vooraf zou kunnen bepalen wat de uitkomst van een experiment met dat bewuste deeltje is.

Hoe kan je uitsluiten dat er lokale 'verborgen' mechanismen, mechanismen die je niet kent, zijn? Dat is de crux van de experimenten die de EPR paradox/de Bell ongelijkheid testen. Die experimenten maken gebruiken van quantum entanglement, waarin de eigenschappen van twee deeltjes met elkaar verbonden zijn en er een correlatie tussen eigenschappen van die deeltjes meetbaar is. Zelfs als ze lichtjaren van elkaar verwijderd zijn, kan je aan de hand van meting op deeltjes aan de ene kant voorspellen wat de uitkomst van meting op deeltjes aan de andere kant zal zijn. Geen enkele lokale variabele, bekend of onbekend, kan die correlatie in uitkomsten tussen experimenten op verschillende plaatsen verklaren.

[eamelink]

Oscar Mopperkont schreef op zaterdag 15 maart 2008 @ 09:20:
1. Onzekerheidrelatie van Heisenberg. Dit is één van de grondslagen van de kwantummechanica. Meestal als ik de uitleg ervan lees, dan wordt er niet meer gezegd dan dat je op één moment niet zowel de positie en impuls van een deeltje kan bepalen. Hoe meer zekerheid je hebt over het ene, hoe minder over het andere. Een voor mij inzichtelijke uitleg vind ik altijd de foto van een rijdende brommer (stond in mijn VWO natuurkunde boek). Of je neemt een foto met korte sluitertijd en je hebt haarscherp de brommer op de plaat staan en je weet zijn positie. Alleen weet je niks over zijn snelheid. Neem je een lange sluitertijd dan kun je de snelheid bepalen, maar niet meer de positie.

Het voorbeeld van de brommers is aardig, maar wel fundamenteel ontoereikend. Als jij namelijk van die brommer zowel de positie als de snelheid zou willen weten, kan je gemakkelijk twéé fototoestellen nemen en met de een de snelheid en met de andere de positie bepalen. Het meten van de snelheid van die brommer heeft geen invloed op de positie en andersom en daardoor kan je ze 'tegelijkertijd' bepalen.

Ik zet hier 'tegelijkertijd' tussen aanhalingstekens, omdat het duidelijk is dat het je nooit écht tegelijkertijd doet. Er zal altijd een milliseconde, of een nanoseconde, of een femtoseconde zitten tussen het afdrukken van de twee fototoestellen. Wat je eigenlijk doet zijn dus twee metingen vlak na elkaar. Nu is het zo dat het in dit voorbeeld niet uitmaakt of je eerst de snelheid meet en een nanoseconde later de positie, of andersom. De resultaten zullen hetzelfde zijn. Anders gezegd, de eerste meting verstoort de tweede niet. En dat is het grote verschil met een set metingen op een deeltje waar het onzekerheidsprincipe werkt.

In de quantummechanica beschrijf je een systeem (bijvoorbeeld een deeltje, of een brommer) als een 'toestand'. Een meting die je aan dat systeem doet (bepaling van positie, snelheid, etc) wordt beschreven als een operatie die je uitvoert op dat systeem. Door het uitvoeren van de meting kán het zijn dat de oorspronkelijke toestand van het systeem verandert. Wanneer je dus op een willekeurig systeem eerst meting A doet, en vervolgens meting B, kan daar een verschillend resultaat uitkomen dan wanneer je eerst meting B doet, en vervolgens meting A. Dit is het geval als de verschillende metingen niet commuteren. (Commutatief betekent "de volgorde maakt niet uit", als het niet commuteert maakt de volgorde dus wél uit).

Het voorbeeld van de brommer kunnen we verbeteren door één elektron te nemen waar de de snelheid en de positie van willen bepalen. Een positiemeting op een elektron doe je door er een foton met een hele korte golflengte (dus hoge energie) tegenaan te knallen (de golflengte is ruwweg de resolutie van je meting). Een snelheidsbepaling doe je door er een foton met een hele lange golflengte (lage energie) tegenaan te knallen en te kijken hoe die verandert. Je ziet hier al hoe de onzekerheidsrelatie zich in de praktijk manifesteert; als je bijzonder nauwkeurige snelheidsmeting doet, dan schiet je een zeer hoog energetisch foton op een elektron af, waardoor je een hele goede positiebepaling hebt. Maar dat zeer hoge energetische foton geeft een enorme beuk aan dat elektron waardoor dat elektron wegvliegt en van de oorspronkelijke snelheid niets meer te bepalen is. Andersom, als je een snelheidsmeting doet, dan weet je heel precies hoe snel het elektron gaat maar door de grote golflengte van je foton heb je geen idee waar het zit. Je ziet hier dus dat het uitmaakt voor de resultaten of je eerst de snelheid meet en dan de positie, of andersom. Anders gezegd; een meting verandert het oorspronkelijke systeem, waardoor je op het oorspronkelijke systeem maar één meting kan uitvoeren.

Alles wat hierboven staat is wellicht aardig, maar het komt nog niet erg tot de kern van de vraag: "Waarom zijn twee grootheden niet tegelijkertijd gedefinieerd?". Je zou immers de situatie met het electron kunnen verklaren doordat snelheids- en positiebepaling met behulp van een foton gewoon niet zo'n handige methode is en dat je met een betere meetmethode het systeem zou kunnen meten zonder het aan te passen.

Dat is moeilijk uit te leggen omdat het niet bij onze belevingswereld aansluit. Je kan niet zomaar een realistisch macromechanisch voorbeeld verzinnen dat je 1 op 1 kan vertalen naar een quantummechanisch effect. Een voorstelling van zaken die regelmatig wordt gebruikt is die van een 'golffunctie'. Een deeltje is geen klein hard bolletje, maar een golfje. Dat is op zich gek, want als je een positiebepaling doet komt er één punt uit en niet een golfvormpje. Het idee is dat het golfje de kansdistributie voorstelt van de kans dat een meting die waarde op zou leveren. Dus als je de positie bepaalt van een deeltje dan heb je de grootste kans om hem te vinden waar het golfje het grootst is. Bij 'golfje' kan je hier echt denken aan een Gaussische curve of bijvoorbeeld een sinusgolf met enkele oscillaties.

Wanneer je tweemaal direct achter elkaar een positiebepaling doet op een deeltje, dan komt er (bijna) precies hetzelfde uit. De tweede keer is de kans 100% dat de meting hetzelfde oplevert als de eerste meting. Als je dat in een golfje zou tekenen, zou je dus een enorm grote piek hebben op de positie van het resultaat van de eerste meting, immers, de hoogte van je golfje op die positie is de kans dat je dat gaat meten. Een systeem waarvan de positie eerst onbepaald is (dus een brede golf) blijkt ná een positiemeting een heel goed bepaalde positie te hebben (een hele smalle piek als golffunctie). Hier zie je dus wederom dat je systeem is veranderd door de meting.

Een snelheidsmeting van een deeltje komt neer op het meten van de frequentie van golffunctie. Wanneer je tweemaal direct achter elkaar de snelheid van het deeltje meet, dan komt er de tweede keer precies hetzelfde uit als de eerste keer. Het blijkt dus dat na de eerste meting van het deeltje, de frequentie van de golffunctie heel goed bepaald is op één waarde. In de praktijk ziet dat eruit als een sinusvorm. Immers, van een sinus kan je heel exact één frequentie bepalen.

Dit verschijnsel van het heel sterk concentreren van de golffunctie op óf een positie (heel sterk gepiekt), óf een snelheid (hele brede sinusvorm) noemt men het instorten van de golffunctie. De toestanden waarin de golffunctie zich bevind direct na een meting noemen we een eigentoestand van de meet-operator. Een zeer sterk gepiekte golffunctie is dus een positie-eigentoestand, een zeer brede sinus is dus een snelheids-eigentoestand.

De crux van het hele verhaal is nu dat van een positie-eigentoestand de snelheid niet goed bepaald is. De golffunctie is zeer sterk gepiekt, en de snelheid is bepaald door 'de frequentie van de golffunctie'. Maar wat is de frequentie van een sterke piek? Als je weleens wat fourieranalyse hebt gedaan weet je waarschijnlijk dat een scherpe piek is opgebouwd uit enorm veel verschillende frequenties. Ergo, een deeltje met een heel goed bepaalde positie heeft geen goed bepaalde snelheid.

Andersom, als het deeltje in een snelheids-eigentoestand zit, is de golffunctie een brede sinusvorm. Wat is daar de positie van? Die is er niet. Het deeltje zit verspreid over een heel breed gebied.

Als je een snelheidsmeting doet op een deeltje zit het vervolgens in een 'snelheids-eigentoestand'. Als je steeds direct achter elkaar snelheidsmetingen blijft doen, komt er steeds hetzelfde uit. Als je een positie meting doet, komt er één van de posities uit waarover de brede sinusvorm zich verspreidde. Dan 'stort de golffunctie in' tot een scherpe piek. Als je dan weer een snelheidsmeting doet, komt er één van de frequenties/snelheden uit die samen die scherpe piek vormen. Dit is hoogstwaarschijnlijk niet dezelfde snelheid als waar het systeem inzat vóóŕ je de positiebepaling deed

Probleem voor mij is nu, dat de voorbeelden niet aansluiten bij wat de onzekerheidsrelatie echt zou inhouden. Is er iemand die voor een leek kan uitleggen dat zo'n paar ook daadwerkelijk niet echt vastligt en hoe dat bewezen kan worden?

Ik hoop dat je iets kan met de notie van een golffunctie die óf scherp gepiekt is, óf juist heel breed en met een goed gedefinieerde frequentie, de verschillende 'eigentoestanden' van een deeltje en de effecten van verschillende metingen op die eigentoestanden.

Ik had graag plaatjes getekend bij dit verhaal maar daar heb ik nu de tijd helaas niet voor. Als je dat op prijs stelt wil ik die nog wel een keertje tekenen, laat het dan maar even weten De rest van je vragen laat ik aan anderen of een ander tijdstip over

[Oscar Mopperkont]

Confusion schreef op zaterdag 15 maart 2008 @ 10:32:
Dat kan niet . De onzekerheidsrelatie van Heisenberg gaat over observabele grootheden en zegt iets over wat je gelijktijdig kan observeren met bepaalde zekerheden. Of de grootheden ook daadwerkelijk onbepaald zijn is een vraag waarop het antwoord, voorzover ik weet, onbekend is en ook altijd onbekend zal blijven.

Sorry dat ik alleen even op deze opmerking inga (ben op vakantie, dus ga niet al te veel achter internet zitten). Maar ik zag jou wel in een topic zeggen dat Einstein tegenwoordig zou zeggen dat God aan het dobbelen is. Ik dacht daar eigenlijk uit op te maken dat je er dus wel aardig van overtuigd bent dat de grootheden daadwerkelijk onbepaald zijn. Of leidt jij die opmerking weer af uit de Bell experimenten? Even inzicht krijgen waar je die dobbel opmerking op baseerde

Confusion schreef op zaterdag 15 maart 2008 @ 10:32:
Geen enkele lokale variabele, bekend of onbekend, kan die correlatie in uitkomsten tussen experimenten op verschillende plaatsen verklaren.

Ergo, ze moeten of communiceren op een snelheid groter dan de lichtsnelheid, of ze moeten op de een of andere manier met elkaar verbonden zijn. En als je deeltje op de ene plek beinvloedt (meten beinvloed immers deeltje), invloed heeft op het andere deeltje, dan is het dus geen toeval wat er met het andere deeltje gebeurt.

eamelink schreef op zaterdag 15 maart 2008 @ 10:47:
Het voorbeeld van de brommers is aardig, maar wel fundamenteel ontoereikend. Als jij namelijk van die brommer zowel de positie als de snelheid zou willen weten, kan je gemakkelijk twéé fototoestellen nemen en met de een de snelheid en met de andere de positie bepalen.

Het is natuurlijk maar een voorbeeld om de boel inzichtelijk te maken. Maar twee camera's lost het probleem niet op. Voor een snelheidsbepaling heb je immers een interval nodig (iig met een camera), en over dat interval meet je een gemiddelde snelheid. Alleen als je aanneemt dat de snelheid 100% zeker continu is, los je het probleem met twee camera's op, maar dan heb je aan een camera ook genoeg, omdat je dan de psoitie zou kunnen terugrekenen. Aangezien je niet kan zeggen volgens mij dat de snelheid 100% zeker 100% continu is (of een bepaalde bekende functie heeft), hou je altijd probleem dat je dus beide niet ineens kan bepalen. Dus voorbeeld is denk ik nog steeds wel erg aardig gevonden.

eamelink schreef op zaterdag 15 maart 2008 @ 10:47:

Ik hoop dat je iets kan met de notie van een golffunctie die óf scherp gepiekt is, óf juist heel breed en met een goed gedefinieerde frequentie, de verschillende 'eigentoestanden' van een deeltje en de effecten van verschillende metingen op die eigentoestanden.

Ik had graag plaatjes getekend bij dit verhaal maar daar heb ik nu de tijd helaas niet voor. Als je dat op prijs stelt wil ik die nog wel een keertje tekenen, laat het dan maar even weten De rest van je vragen laat ik aan anderen of een ander tijdstip over

Zeker nuttige uitleg

Alleen blijf ik er meer mee zitten dat ik regelmatig hoor en/of lees (zo eigenlijk ook op de Wiki) dat uit het meetprobleem ook zou volgen dat er ook onzekerheid is mbt ook het onbepaald "zijn" van het deeltje, zoals Confusion goed zegt. maar uit antwoord Confusion begrijp ik dat we dat dus niet weten, en vermoedelijk ook nooit zullen weten. Maar toch neigt men er wel naar. Waar komt dat dan vandaan?

Ik weet dat de kwantummechanica als model dingen erg goed voorspelt, dus echt wel een goede beshrijving is. Maar het blijft een model van de werkelijkheid en men zou ook kunnen zeggen dat ze er alleen zo mee kunnen rekenen en dat het model verder dus niets zegt over het daadwerkelijke zijn van het deeltje. Toch gebeurt dat dus regelmatig niet.

[ Voor 71% gewijzigd door Oscar Mopperkont op 16-03-2008 08:36 ]

[Verwijderd]

Confusion schreef op zaterdag 15 maart 2008 @ 10:32:
[...]

Dat kan niet . De onzekerheidsrelatie van Heisenberg gaat over observabele grootheden en zegt iets over wat je gelijktijdig kan observeren met bepaalde zekerheden. Of de grootheden ook daadwerkelijk onbepaald zijn is een vraag waarop het antwoord, voorzover ik weet, onbekend is en ook altijd onbekend zal blijven. Het is eigenlijk de vraag of het wel een betekenisvolle vraag is, maar dan duikt je vrij snel diepe wetenschapsfilosofische discussies in: is er een werkelijkheid 'achter' de observabele werkelijkheid, of zijn observaties alles dat we hebben.

Dit geldt natuurlijk voor elke wetenschappelijke theorie. Het filosofische dilemma is in wezen het eeuwen oude "If a tree falls in the forest and no-one is around to hear it does it make sound?"
Toch zijn we gewend (om in ieder geval op intuïtief niveau) wetenschappelijke modellen ook betekenis te geven voor situaties waar niet bij niet geobserveerd worden. (meestal wordt er van uit gegaan dat een vallende boom geluid maakt onafhankelijk van of dit ook waargenomen wordt.)

En les die geleerd moet worden uit de kwantummechanica is dat het klassieke concept van een deeltje als een soort kleine knikker met op elk moment een wel gedefinieerde positie en impuls, niet toereikend is als beschrijving van wat er in de natuur gebeurt. Hiervoor maakt het niet uit of kwantummechanica volledig is, of aangevuld dient te worden met een geschikte (niet lokale) verbogen variabelen theorie.
Als namelijk van een deeltje voortdurend alle eigenschappen voortdurend gedetermineerd zijn, dan is dit namelijk een lokale verborgen variabelen theorie. En dat is precies de situatie die door Bell, Aspect, en anderen op empirische gronden is uitgesloten.

[...]

Er zijn diverse categorieen verborgen mechanismen die men kan bedenken. Daarvan zijn nog niet alle mechanismen uitgesloten, maar wat in ieder geval is uitgesloten, zijn zgn. lokale variabele theorieen, wat zoveel betekent als: het is niet mogelijk dat een deeltje zelf een meetbare eigenschap heeft waardoor je toch vooraf kan bepalen wat de uitkomst van een experiment met dat deeltje is.

Note: de verborgen variabelen hoeven niet meetbaar te zijn! Dit wordt juist expliciet in het midden gelaten bij de afleiding van de Bell ongelijkheden.

Het zou echter kunnen zijn dat er ergens anders in het universum een meetbare eigenschap is, waardoor je toch vooraf zou kunnen bepalen wat de uitkomst van een experiment met dat bewuste deeltje is.

Een simpel voorbeeld zou een universele "look-up table" zijn die simpel weg dicteert wat de uitkomst van elk experiment is. Daarmee zou het universum volledig deterministisch kunnen zijn en zijn er willekeurige correlaties mogelijk.

Dit voorbeeld is uiteraard heel erg kunstmatig. (en mijn inziens sterk gelijkend op een "god did it" uitleg.) Desalniettemin is dergelijke situatie nooit uit te sluiten aan de hand van een eindig aantal metingen.

[Confusion]

Oscar Mopperkont schreef op zaterdag 15 maart 2008 @ 22:24:
Sorry dat ik alleen even op deze opmerking inga (ben op vakantie, dus ga niet al te veel achter internet zitten). Maar ik zag jou wel in een topic zeggen dat Einstein tegenwoordig zou zeggen dat God aan het dobbelen is. Ik dacht daar eigenlijk uit op te maken dat je er dus wel aardig van overtuigd bent dat de grootheden daadwerkelijk onbepaald zijn. Of leidt jij die opmerking weer af uit de Bell experimenten? Even inzicht krijgen waar je die dobbel opmerking op baseerde

Die opmerking baseer ik op de uitkomst van alle experimenten die de quantummechanica bevestigen, inclusief experimentele verificaties van de Bell ongelijkheid. Als ik een bergje uranium-238 atomen heb, is het onmogelijk om te voorspellen welke atomen vandaag zullen vervallen. Einstein vond het eleganter als 'God' (oftewel: de natuur) deterministisch zou zijn. Op het moment dat hij zijn uitspraak deed was daar nog volop discussie over mogelijk. De mogelijkheden voor discussie zijn inmiddels behoorlijk ingeperkt en als Einstein nu een soortgelijke uitspraak zou willen doen, zou hij niet ontkennen dat het er zeer sterk op lijkt dat God dobbelt.

Ik denk dat het voor die opmerking niet relevant is of het over een vermeende 'absolute' werkelijkheid hebben of over de 'werkelijkheid' van al onze observaties.

Ergo, ze moeten of communiceren op een snelheid groter dan de lichtsnelheid, of ze moeten op de een of andere manier met elkaar verbonden zijn. En als je deeltje op de ene plek beinvloedt (meten beinvloed immers deeltje), invloed heeft op het andere deeltje, dan is het dus geen toeval wat er met het andere deeltje gebeurt.

Dat is een beetje vreemd gebruik van het woord 'toeval'. Als je het ene deeltje meet, is de uitkomst van het andere deeltje zeker. Maar als ik een emmer water over iemand leeggooi, is het ook zeker dat die persoon nat wordt. Je kan niet het ene deeltje los beschouwen en dan praten over het toeval van de meting aan het andere deeltje. De deeltjes zijn onlosmakelijk verbonden en het is hun gezamelijke toestand waarover vantevoren geen voorspelling kan worden gedaan.

Niet geheel ontopic, een opmerking over dat stuk tussen haakjes: je kan experimenten op zodanige wijze opzetten, dat de energieoverdrachten in het experiment te klein zijn om de verschillende uitkomsten te bepalen. In het twee spleten experiment kan je intereferentiepatroon vernietigen door te meten door welke spleet een deeltje gaat. In plaats van een interferentiepatroon krijg je dan twee vlekken. Soms wordt dat uitgelegd doordat de meting de deeltjes beinvloedt en het is dus te verwachten zou zijn. Als ik met een 'normale' thermometer van een relatief klein voorwerp de temperatuur meet, dan moet ik immers ook rekening houden met de beginttemperatuur van de thermometer en de hoeveelheid warmte die die opneemt van het voorwerp. Je kan het experiment echter op zodanige wijze opzetten, dat de energieoverdracht minimaal is vergeleken met de energie die de fotonen (of electronen) waarmee je het experiment doet hebben op het moment dat ze de spleten passeren. In dat geval is het verschil in uitkomst dus absoluut niet te verklaren doordat 'de meting het experiment beinvloedt'.

Alleen blijf ik er meer mee zitten dat ik regelmatig hoor en/of lees (zo eigenlijk ook op de Wiki) dat uit het meetprobleem ook zou volgen dat er ook onzekerheid is mbt ook het onbepaald "zijn" van het deeltje, zoals Confusion goed zegt. maar uit antwoord Confusion begrijp ik dat we dat dus niet weten, en vermoedelijk ook nooit zullen weten. Maar toch neigt men er wel naar. Waar komt dat dan vandaan?

Stel dat er geen absolute, achterliggende, werkelijkheid is. Hoe is het dan mogelijk dat wij allemaal, Nederlander of Chinees, jong of oud, overal redelijk dezelfde dingen lijken waar te nemen? Waarom zien jij en ik tegelijk ergens een tafel? Betekent dat niet dat er daar een tafel moet zijn in de werkelijkheid? Dat lijkt heel intuitief en logisch. Maar dat blijkt het bij nadere filosofische beschouwing niet te zijn. Daarom wordt iemand als Berkeley niet als een nutcase beschouwd, maar als iemand die zinnige dingen heeft gezegd.

[merlin_33]

Confusion schreef op maandag 17 maart 2008 @ 21:37:
[...]


Ik denk dat het voor die opmerking niet relevant is of het over een vermeende 'absolute' werkelijkheid hebben of over de 'werkelijkheid' van al onze observaties.


Stel dat er geen absolute, achterliggende, werkelijkheid is. Hoe is het dan mogelijk dat wij allemaal, Nederlander of Chinees, jong of oud, overal redelijk dezelfde dingen lijken waar te nemen? Waarom zien jij en ik tegelijk ergens een tafel? Betekent dat niet dat er daar een tafel moet zijn in de werkelijkheid? Dat lijkt heel intuitief en logisch. Maar dat blijkt het bij nadere filosofische beschouwing niet te zijn. Daarom wordt iemand als Berkeley niet als een nutcase beschouwd, maar als iemand die zinnige dingen heeft gezegd.

Maar dat wil niet zeggen dat wij onze werkelijkheid niet als werkelijkheid moeten zien. Het houd meer in dat we onze werkelijkheid door nieuwe inzichten kan veranderen in een nieuwe werkelijkheid. Anders wordt alles om ons heen als irrationeel verklaar. Een deur moet je als deur zien om er doorheen te kunnen stappen. Zoals Confusius ooit zei: Wie zich aan het vlot der kennis vastklamt zal niet met droge voeten aan de overkant komen, alleen hij die de kennis bezit het vlot te gebruiken zal droog de overkant bereiken. Het feit dat wij tegelijkertijd een tafel zien en hem als tafel gebruiken is het begrip wat wij aan de tafel hebben gegeven. Een slak zal een tafel niet als een tafel zien maar als een obstakel op zijn weg.

[Standeman]

Confusion schreef op maandag 17 maart 2008 @ 21:37:
[...]
...

Einstein vond het eleganter als 'God' (oftewel: de natuur) deterministisch zou zijn. Op het moment dat hij zijn uitspraak deed was daar nog volop discussie over mogelijk. De mogelijkheden voor discussie zijn inmiddels behoorlijk ingeperkt en als Einstein nu een soortgelijke uitspraak zou willen doen, zou hij niet ontkennen dat het er zeer sterk op lijkt dat God dobbelt.

*schop*
Einstein ging er van uit dat het universum statisch was. Zelfs zo erg, dat hij een fudge factor introduceerde in zijn theorie genaamd de cosmologische constante. Einstein heeft het dus idd eerder "fout" gehad.Later noemde hij het de domste vergissing van zijn leven (hoewel hij eigenlijk wel een beetje gelijk had, blijkt later)

Maar zover ik het in kan zien (na het lezen van "A briefer history of time"), kunnen we inderdaad niet zowel de richting als de snelheid van een deeltje meten. Dit betekend imo niet dat het deeltje geen snelheid of richting heeft of dat deze nog kan veranderen... Voor zover ik weet is deze wereld deterministisch (hoewel mijn gevoel zegt dat het niet zo is..)

[Verwijderd]

@ Oscar Mopperkont: Ik heb zelf ook moeite met het begrijpen van deze materie, en heb veel gehad aan het boek 'De ontrafeling van de kosmos' van Brian Greene. Hierin legt hij al dit soort dingen uit, en het is bedoeld als basis voor de zeer geinteresseerde leek geloof ik. Ik vond het in ieder geval erg verhelderend.