Schrodingers kat paradox

[Anoniem: 46945]

Ik ben zelf geen natuurkundige (dus excuseer mij als ik misschien simpele dingen over hebt hoofd zie), maar ik zou graag de bedoeling van Schrodingers kat paradox begrijpen.

Aan de hand van de volgende tekst:

Schrodinger's Cat (in his own words)

"One can even set up quite ridiculous cases. A cat is penned up in a steel chamber, along with the following diabolical device (which must be secured against direct interference by the cat): in a Geiger counter there is a tiny bit of radioactive substance, so small that perhaps in the course of one hour one of the atoms decays, but also, with equal probability, perhaps none; if it happens, the counter tube discharges and through a relay releases a hammer which shatters a small flask of hydrocyanic acid. If one has left this entire system to itself for an hour, one would say that the cat still lives if meanwhile no atom has decayed. The first atomic decay would have poisoned it. The Psi function for the entire system would express this by having in it the living and the dead cat (pardon the expression) mixed or smeared out in equal parts. It is typical of these cases that an indeterminacy originally restricted to the atomic domain becomes transformed into macroscopic indeterminacy, which can then be resolved by direct observation. That prevents us from so naively accepting as valid a "blurred model" for representing reality. In itself it would not embody anything unclear or contradictory. There is a difference between a shaky or out-of-focus photograph and a snapshot of clouds and fog banks." -- Erwin Schrodinger
Translation by John D. Trimmer

Basically what Schrodinger is saying is that because of the way the experiment is set up, the cat has a 50% chance of being alive, and a 50% chance of being dead. It is just as likely that the cat is alive as that it is dead, so Schrodinger said that until the box is opened, the cat is both alive and dead. This is obviously false, the cat cannot be both alive and dead at the same time. This problem is meant to illustrate a theory of quantum mechanics called "indeterminacy." Indeterminacy says that there can be more than one correct answer to a problem which physically can only have one answer. Schrodinger came up with this illustration to demonstrate that there was a problem with this theory of quantum mechanics.

Wat ik hieruit opmaak is dat het enkel en alleen maar gaat dat de kans dat de kat dood of levend is onbepaald is op enig moment binnen het uur. Maar, dan vat ik de essentie van de proef niet, want de kat is een van beide toestanden, alleen kunnen we dat niet waarnemen omdat het in een metalen kamer gebeurt. Maar, stel dat dit met doorzichtig materiaal zou gebeuren, dan zou men toch gewoon kunnen zien of de kat dood of levend is? Hij is niet in een onbepaalde staat dan toch?

Kan iemand hier voor mij licht op werpen?

[vanenkelen]

Ik kende deze paradox niet, maar op het eerste gezicht denk ik er het volgende over:

Je voorbeeld met een doorzichtige kast gaat niet op. Het is een vergelijking met de quantum mechanica, die dus niet zomaar zichtbaar is, vandaar de gesloten en ondoorzichtige kast.

Zover ik het begrijp kan je niets over de toestand van een bepaalde situatie zeggen totdat je een analyserende actie (het openen van de kist) gedaan hebt...., maar dan nog loop je het risico dat tussen het moment dat je besluit de kast te openen (t=0) en de kast daadwerkelijk opent (t=1) er iets kan gebeuren. In het voorbeeld met de kat is dit niet waarschijnlijk omdat het wel even duurt voordat de kat echt dood en "smeared-out" is, maar in de quantum mechanica kan een bepaalde situatie in een oogwenk veranderen. Dus dan kan je nog niet met zekerheid zeggen dat op t=0 de kat in dezelfde toestand was als jij op t=1 vaststelt.

[Confusion]

Anoniem: 46945 schreef op 05 november 2004 @ 16:27:
Wat ik hieruit opmaak is dat het enkel en alleen maar gaat dat de kans dat de kat dood of levend is onbepaald is op enig moment binnen het uur.

De kans dat de kat levend danwel dood is staat vast en wordt bepaald door de vervaltijd van het radioactieve materiaal. Wat onbepaald is, is de toestand van de kat.

Maar, dan vat ik de essentie van de proef niet, want de kat is een van beide toestanden, alleen kunnen we dat niet waarnemen omdat het in een metalen kamer gebeurt.

Jij gaat er vanuit dat de kat zich in 1 van beide toestanden moet bevinden. De essentie van dit probleem is nu juist dat de quantummechanica iets anders vertelt: de kat is niet in 1 van beide toestanden, totdat er iemand kijkt. Dat is tegenintuitief, maar dat is gewoon wat uit de theorie te concluderen valt. De vraag is of het in werkelijkheid ook zo is. Het lijkt er sterk op van wel, in ieder geval voor microscopische objecten.

Maar, stel dat dit met doorzichtig materiaal zou gebeuren, dan zou men toch gewoon kunnen zien of de kat dood of levend is? Hij is niet in een onbepaalde staat dan toch?

Dan wordt de toestand telkens door waarnemingen bepaald.

[Zoijar]

Confusion schreef op 05 november 2004 @ 17:04:
Jij gaat er vanuit dat de kat zich in 1 van beide toestanden moet bevinden. De essentie van dit probleem is nu juist dat de quantummechanica iets anders vertelt: de kat is niet in 1 van beide toestanden, totdat er iemand kijkt. Dat is tegenintuitief, maar dat is gewoon wat uit de theorie te concluderen valt. De vraag is of het in werkelijkheid ook zo is. Het lijkt er sterk op van wel, in ieder geval voor microscopische objecten.

Toch heb ik dat nooit zo vreemd gevonden. Hoe zou je zelf een heel groot iets maken (universum); je kan niet alles opslaan (dus geen hidden variables) wat je dan doet is je genereert iets op het moment dat er om gevraagd wordt. Stel met een functie. Je kan dan niet zo maar alle mogelijke uitkomsten bij gegeven input waarden opslaan, dat zijn er teveel (oneindig) Maar je kan wel op het moment dat iemand een uitkomst vraagt, deze berekenen. Dan is het ineens een eindig probleem. Het lijkt mij dat er heel veel problemen worden opgelost op deze manier, en dan ook best aannemelijk.

[GeeBee]

Hé dat is een leuke vergelijking, zo had ik het nog niet eerder bekeken.

Er zijn merkwaardige experimenten/verhalen te vinden: wat me altijd als treffend is bijgebeleven is het verhaal van een foton die moet kiezen welke kant hij opgaat.
Om het plastisch te zeggen: pas als je kijkt welke kant de foton is opgegaan, maakt de foton die keuze.

[Apollo_Futurae]

Confusion schreef op 05 november 2004 @ 17:04:
Jij gaat er vanuit dat de kat zich in 1 van beide toestanden moet bevinden. De essentie van dit probleem is nu juist dat de quantummechanica iets anders vertelt: de kat is niet in 1 van beide toestanden, totdat er iemand kijkt. Dat is tegenintuitief, maar dat is gewoon wat uit de theorie te concluderen valt. De vraag is of het in werkelijkheid ook zo is. Het lijkt er sterk op van wel, in ieder geval voor microscopische objecten.

Bij een kat in een metalen doos is er zo veel interactie tussen de kat en de doos (en daarmee de omgeving) (denk b.v. aan em straling en botsingen van moleculen) dat de kat ofwel dood, ofwel levend is, maar niet een superpositie van de twee.

[Confusion]

Apollo_Futurae schreef op 05 november 2004 @ 18:31:
Bij een kat in een metalen doos is er zo veel interactie tussen de kat en de doos (en daarmee de omgeving) (denk b.v. aan em straling en botsingen van moleculen) dat de kat ofwel dood, ofwel levend is, maar niet een superpositie van de twee.

Jij veronderstelt dat een macroscopisch object per definitie niet in een superpositie van twee quantummechanische toestanden kan zitten. Maar dat is juist hetgeen bewezen dient te worden, als je wilt aantonen dat Schroedingers kat niet in een superpositie zit. Een aanname is geen bewijs; bewijs maar dat de kat zich in een welbepaalde toestand bevind.

[BitByter]

ik denk dat wat hij bedoelde is, is dat je niet kan weten of de kat dood is ja of nee

er is een interpretatie nodig (je eigen interpretatie) om vast te stellen of de kat wel of niet dood is.

zo lang je het nog niet gezien hebt, is het allebij mogelijk.

theoretisch weet je niet eens dat er een kat in ligt, dat weet je pas als de deksel open gaat.

je zou als voorbeeld ook een dvdfilm kunnen pakken

je huurt bijvoorbeeld een dvd die je nog nooit hebt gezien.
nu zijn er oneindig veel mogelijkheden van wat die film "kan zijn"

die film bestaat dus eigenlijk pas als je die zelf gezien hebt

[ Voor 16% gewijzigd door BitByter op 05-11-2004 19:07 ]

[Zoijar]

Apollo_Futurae schreef op 05 november 2004 @ 18:31:
Bij een kat in een metalen doos is er zo veel interactie tussen de kat en de doos (en daarmee de omgeving) (denk b.v. aan em straling en botsingen van moleculen) dat de kat ofwel dood, ofwel levend is, maar niet een superpositie van de twee.

Zegt de term "gedanke experiment" je iets?

[Anoniem: 127356]

Apollo_Futurae schreef op 05 november 2004 @ 18:31:
[...]

Bij een kat in een metalen doos is er zo veel interactie tussen de kat en de doos (en daarmee de omgeving) (denk b.v. aan em straling en botsingen van moleculen) dat de kat ofwel dood, ofwel levend is, maar niet een superpositie van de twee.

Dat heeft er verder weinig mee te maken. De QM werkt nu eenmaal met superpositie: de nieuwe toestand wordt gegeven als lineaire combinatie van de oude ( specifieker: de nieuwe toestand wordt vanuit de eigentoestanden ontwikkelt)

[MSalters]

BitByter schreef op 05 november 2004 @ 18:57:
ik denk dat wat hij bedoelde is, is dat je niet kan weten of de kat dood is ja of nee

Nee, het is erger. Je weet het namelijk wel. De kat is namelijk dood en niet dood. Je neemt ten onrechte aan dat het maar een van de twee kan zijn. Je volgende zin klopt dus precies:

Wat je niet weet is naar welke van de twee toestanden de kat gaat op het moment dat je het deksel opendoet.

er is een interpretatie nodig (je eigen interpretatie) om vast te stellen of de kat wel of niet dood is.

zo lang je het nog niet gezien hebt, is het allebei mogelijk.

We noemen het geen interpretatie maar een waarneming, maar je hebt gelijk. Dat is wel wat er belangrijk is. En het is die waarneming die nodig is om van de gecombineerde toestand naar een van de twee eindtoestanden te gaan.

[Anoniem: 124325]

MSalters schreef op 05 november 2004 @ 22:36:
[...]

Nee, het is erger. Je weet het namelijk wel. De kat is namelijk dood en niet dood. Je neemt ten onrechte aan dat het maar een van de twee kan zijn. ......

Waarom wordt in dit soort experimenten niet een mens gebruikt? Bescherm de dieren tegen de beesten!

Maar ff "to the point!"

Als men een mens in plaats van een kat in een doos laat plaatsnemen met genoeg lucht om minimaal 2 uur te leven, en een goed boek om de “tijd” te doden, is het eenvoudig om je zelf af te vragen hoe de situatie zich ontwikkeld vanuit het perspectief van de mens in de doos. In de doos weet de mens dat hij levend is, zo lang hij leeft. Dat er buiten de doos een idioot staat te preken dat ie levend zowel als dood zou zijn doet er niet toe, deert hem niet, zal hem een worst wezen, etc., etc.

Na een uurtje, min of meer, ontgrendeld de mens in de doos het slot op de deur en loopt naar buiten en verteld hij de prediker misschien dat in de doos de spanning "te snijden was" en dat het lezen van het boek niet erg lukte, maar dat hij geen moment dood geweest is. De mens in de doos vertegenwoordigd de werkelijke gang van zijn toestand: voortdurend “levend” en het indeterminisme van de prediker(de QM-ignoramus) doet daar niets aan af.

In dit experiment maakte het niet uit of de doos een uur of 10 seconden dicht gaat: de mens in de doos weet, als hij niet dood gegaan is, dat hij in die tijd niet “dood” zowel als “levend” was. Dat is iets anders dat de buitenwereld met beide mogelijkheden rekening moet houden: dus een felicitatie opmaken en een kopje koffie met een koekje klaar hebben staan voor het geval de testpersoon levend uit de doos komt en een lijkwagen klaar hebben staan voor het geval hij door het gif geveld wordt.

De QM opstelling over indeterminisme ontstaat uit "onbrekende" informatie en stelt dus ten onrechte dat een object in beide staten kan verkeren. Als een persoon 10 jaar lang vermist wordt en opeens weer opduikt is het niet zo dat hij op DAT moment het "dood zijn" achter zich laat en alleen het "levend zijn" voor zijn toekomst kiest. Hij of zij kan een hoeveelheid informatie verstrekken over vrienden, kennissen en misschien een reut kinderen, dat aantoonbaar bewijzen dat het "spring-levend-zijn" 10 jaar lang een feit van zijn leven was.

Met een kat (of een molecule of foton) is het uiteraard net zo: men kan naast een kat in de doos een camera laten lopen en deze camera later afdraaien: je kan dan achteraf precies bepalen dat de kat een uur lang spring levend was dan wel op welk moment het vergif vrij kwam en de kat van het leven beroofde.

Hou op met die onzin over tegelijkertijd dood en levend zijn. Het zijn uitdrukkingen die niet met de feiten sporen als je over natuurkundige experimenten praat.

[Botje]

Anoniem: 46945 schreef op 05 november 2004 @ 16:27:
Ik ben zelf geen natuurkundige (dus excuseer mij als ik misschien simpele dingen over hebt hoofd zie), maar ik zou graag de bedoeling van Schrodingers kat paradox begrijpen.

Aan de hand van de volgende tekst:


[...]


Wat ik hieruit opmaak is dat het enkel en alleen maar gaat dat de kans dat de kat dood of levend is onbepaald is op enig moment binnen het uur. Maar, dan vat ik de essentie van de proef niet, want de kat is een van beide toestanden, alleen kunnen we dat niet waarnemen omdat het in een metalen kamer gebeurt. Maar, stel dat dit met doorzichtig materiaal zou gebeuren, dan zou men toch gewoon kunnen zien of de kat dood of levend is? Hij is niet in een onbepaalde staat dan toch?

Kan iemand hier voor mij licht op werpen?

Het verhaal van Schrodinger gaat over quantummechanica en was behoorlijk lang, 28 bladzijden. Alleen terloops vermeldde Schrodinger tot welke vreemde toestanden de quantummechanica kwam. Bedenk dat het artikel uit 1935 is en dat de kans-interpretatie voor de quantummechanica net "uitgevonden" was. Hoewel een van de grondleggers, was Schrodinger daar niet blij mee.
Schrodingers kat wordt steeds gebruikt door tegenstanders van de quantummechanica. Ik zet het stukje, in engelse vertaling helaas, hier. Kun je zelf lezen wat hij zei.

One can even set up quite ridiculous cases. A cat is penned up in a steel chamber, along with the following device (which must be secured against direct interference by the cat): in a Geiger counter there is a tiny bit of radioactive substance, so small, that perhaps in the course of the hour one of the atoms decays, but also, with equal probability, perhaps none; if it happens, the counter tube discharges and through a relay releases a hammer which shatters a small flask of hydrocyanic acid. If one has left this entire system to itself for an hour, one would say that the cat still lives if meanwhile no atom has decayed. The psi-function of the entire system would express this by having in it the living and dead cat (pardon the expression) mixed or smeared out in equal parts

[Botje]

Sorry, ik zat te slapen. Had het citaat niet moeten plaatsen; stond er al. Misschien heb je wat aan de overige opmerkingen.

[Reptile209]

Anoniem: 124325 schreef op 06 november 2004 @ 14:17:
[...]


Als men een mens in plaats van een kat in een doos laat plaatsnemen met genoeg lucht om minimaal 2 uur te leven, en een goed boek om de "tijd" te doden, is het eenvoudig om je zelf af te vragen hoe de situatie zich ontwikkeld vanuit het perspectief van de mens in de doos. In de doos weet de mens dat hij levend is, zo lang hij leeft. Dat er buiten de doos een idioot staat te preken dat ie levend zowel als dood zou zijn doet er niet toe, deert hem niet, zal hem een worst wezen, etc., etc.

Sterker nog: om via een zijstraatje Descartes er even bij te slepen... de mens in de doos kan alleen maar denken dat hij nog leeft: op het moment dat hij dood is, denkt hij niet meer. "Ik denk, dus ik ben" .

edit:
Ehh, ja, precies wat Vortex2 zegt dus

Volgens mij is het enige dat Schrödinger aan wilde geven met dit verhaal (waarbij ik verbaasd ben over de hoeveelheid mensen die zegt: hee, die kende ik niet ) dat een quantum-systeem pas een mogelijke toestand aannneemt, op het moment dat je er aan meet.
Een ander voorbeeld is dat van twee verstrengelde deeltjes. Dat zijn - zo even uit het hoofd - deeltjes waarvan de quantum-eigenschappen zodanig aan elkaar gekoppeld zijn, dat ze altijd dezelfde toestand aannemen. Nu zou je elk twee van die deeltjes aan in een ander deel van het universum kunnen plaatsen zonder er aan te meten. Op het moment dat echter van één van beide deeltjes bijvoorbeeld de spin wordt bepaald, het andere deeltje onmiddelijk dezelfde spin aanneemt wanneer die gemeten wordt. Het rare daarbij is dat deeltjes niet kunnen communiceren en dat de verandering (de informatie die het andere deeltje "nodig heeft") oneindig snel wordt doorgegeven. Ook daar is weer een theoretische oplossing voor, maar ik blijf niet bezig .

[ Voor 3% gewijzigd door Reptile209 op 06-11-2004 15:15 ]

[MSalters]

Anoniem: 124325 schreef op 06 november 2004 @ 14:17:
[...]
ls men een mens in plaats van een kat in een doos laat plaatsnemen met genoeg lucht om minimaal 2 uur te leven, en een goed boek om de "tijd" te doden, is het eenvoudig om je zelf af te vragen hoe de situatie zich ontwikkeld vanuit het perspectief van de mens in de doos. In de doos weet de mens dat hij levend is, zo lang hij leeft. Dat er buiten de doos een idioot staat te preken dat ie levend zowel als dood zou zijn doet er niet toe, deert hem niet, zal hem een worst wezen, etc., etc.

Ja, dat deel dat niet dood is weet dat het leeft. Open deur. Net zoals het dode deel niet beseft dat het dood is. Subtieler zou zijn om dat opgesloten persoon een tweede, doorzichtige doos te laten bekijken, met daarin een kat en zo'n mechanisme. Dan zie je zelfs dat de dood van die kat subjectief is. Voor mensen binnen de afgesloten doos is de kat al dan niet dood. Voor mensen buiten de buitenste doos is de kat weer in zo'n quantum dood/niet dood staat, en is de katkijker tegelijkertijd in de staat "denkt dat kat leeft/denkt dat kat dood is".

Na een uurtje, min of meer, ontgrendeld de mens in de doos het slot op de deur en loopt naar buiten en verteld hij de prediker misschien dat in de doos de spanning "te snijden was" en dat het lezen van het boek niet erg lukte, maar dat hij geen moment dood geweest is. De mens in de doos vertegenwoordigd de werkelijke gang van zijn toestand: voortdurend "levend" en het indeterminisme van de prediker(de QM-ignoramus) doet daar niets aan af.

Nee, wat er gebeurt is dat de quantum-staat van de proefpersoon de ene of de andere kant op doorslaat, net zoals de toestand van de kat zou doen. Natuurlijk, dat de proefpersoon leeft is werkelijkheid. Op het moment dat je de doos opendoet bepaal je wat de werkelijkheid wordt.

In dit experiment maakte het niet uit of de doos een uur of 10 seconden dicht gaat: de mens in de doos weet, als hij niet dood gegaan is, dat hij in die tijd niet "dood" zowel als "levend" was. Dat is iets anders dat de buitenwereld met beide mogelijkheden rekening moet houden: dus een felicitatie opmaken en een kopje koffie met een koekje klaar hebben staan voor het geval de testpersoon levend uit de doos komt en een lijkwagen klaar hebben staan voor het geval hij door het gif geveld wordt.

Je kunt niet aan het overgebleven levende deel vragen hoe het met het dode deel ging. Die twee staten zijn gesplitst, en kunnen niet communiceren. Het proefpersoon is alleen een waarnemer in de levende situatie, in de dode situatie neemt hij niets waar. Daarin verschilt hij fundamenteel van de persoon buiten de doos; die bestaat in beide situaties en in beide situaties is hij er als de doos na een uur opengaat. Dit verschil in waarneming veroorzaakt het verschil wat jij denkt te zien - sommige waarnemers kunnen niet alle staten waarnemen.

De QM opstelling over indeterminisme ontstaat uit "onbrekende" informatie en stelt dus ten onrechte dat een object in beide staten kan verkeren. Als een persoon 10 jaar lang vermist wordt en opeens weer opduikt is het niet zo dat hij op DAT moment het "dood zijn" achter zich laat en alleen het "levend zijn" voor zijn toekomst kiest. Hij of zij kan een hoeveelheid informatie verstrekken over vrienden, kennissen en misschien een reut kinderen, dat aantoonbaar bewijzen dat het "spring-levend-zijn" 10 jaar lang een feit van zijn leven was.

Je begrijpt fundamenteel de superpositie van staten niet. Als de kat levend uit de doos komt heeft die ongetwijfeld bewezen te leven, al was het alleen maar door een boel CO₂ in de doos te maken. Sterker nog, je zou zelfs kunnen afleiden wanneer de kat dood gegaan is uit de hoeveelheid CO₂. Dat doet alleen niets af aan het experiment.

Met een kat (of een molecule of foton) is het uiteraard net zo: men kan naast een kat in de doos een camera laten lopen en deze camera later afdraaien: je kan dan achteraf precies bepalen dat de kat een uur lang spring levend was dan wel op welk moment het vergif vrij kwam en de kat van het leven beroofde.

Ja, en? Ook die film bevind zich in een superpositie. Pas op het moment dat je die film bekijkt wordt bepaald wanneer de kat dood gegaan is.
Weet je wat het meest leuke is? Quantum erasers. Je kunt die film maken, en 'm later ongezien wissen. Dan kan een dode kat weer dood en leevnd worden.

Hou op met die onzin over tegelijkertijd dood en levend zijn. Het zijn uitdrukkingen die niet met de feiten sporen als je over natuurkundige experimenten praat.

Helaas, je kunt wel argumenteren dat het zo zou moeten zijn als je beschrijft, en je zou in het gezelschap zijn van Einstein, Podolsky en Rosen, maar je loopt stuk op de EPR paradox. Als je stelt dat de kat levend of dood is, maar dat het alleen niet zichtbaar is, dan heb je het over een "hidden variable". Superpositie is gewoon een vast te stellen feit, met behulp van twee gepolarisserde fotonen. Binnen de relativiteitstheorie sluit dat het bestaan van hidden variables uit.

[blobber]

Anoniem: 124325 schreef op 06 november 2004 @ 14:17:
[...]
Met een kat (of een molecule of foton) is het uiteraard net zo: men kan naast een kat in de doos een camera laten lopen en deze camera later afdraaien: je kan dan achteraf precies bepalen dat de kat een uur lang spring levend was dan wel op welk moment het vergif vrij kwam en de kat van het leven beroofde.

Maar op dat moment doe je een meting waardoor de golffunctie instort, dat is nou juist de essentie van Schrödingers Cat, dat waarneming de uitkomst bepaalt.

Hou op met die onzin over tegelijkertijd dood en levend zijn. Het zijn uitdrukkingen die niet met de feiten sporen als je over natuurkundige experimenten praat.

Ik wil je graag aan het dubbele spleet experiment herinneren, als je er fotonen op afstuurt één voor één, komt er toch een interferentiepatroon op de muur, kennelijk gaan sommige fotonen door beide gaten en anderen door geen van beiden. Totdat je precies gaat kijken door welk gat ze gaan, dan verschijnt er een puntje op de muur, ziedaar een praktijkvoorbeeld van Schrödingers Cat.

[Anoniem: 124325]

blobber schreef op 06 november 2004 @ 18:05:
[...]

Maar op dat moment doe je een meting waardoor de golffunctie instort, dat is nou juist de essentie van Schrödingers Cat, dat waarneming de uitkomst bepaalt.

Laat ik duidelijk maken dat ik de QM zelf niet machtig ben. Ik kan derhalve niet de uitkomst van een QM-opstelling bekritiseren, maar dat is niet nodig. Wat ik bekritiseer is de interpretatie van de QM op de werkelijkheid. Nu weet ik drommels goed dat de werkelijkheid niet altijd grijpbaar is en dat het meten van een te meten proces soms de uitkomst van een meting kan beinvloeden. Dus "Meten is Weten" gaat niet altijd op, maar vaak wel. Soms heeft een meting geen enkele invloed op het proces waar we iets over willen leren. As je de spectra van sterrenlicht gaat meten zal je daarmee niet het stralingsmechanisme van die ster beinvloeden.

Je argument over een instortende golf-functie help je niet: het blijft dan een kwestie van dat er in de doos een golf-functie is ingestort en buiten de doos niet omdat er daar onvoldoende informatie beschikbaar was. Er is derhalve geen paradox maar twee verschillende Data Sets om een interpretatie te maken. De interpretatie buiten de doos is onvolledig vanuit het perspectief van binnen de doos. De interpretatie van buiten de doos is tekortschietend omdat de situatie binnen de doos reeds bepaald is door nieuwe informatie.

Ik heb in ~1974 een artikel geschreven over "Murphy's Law". Waar mijn conclusie tenslotte toe leidde was in wezen het verborgen variabelen principe. Mij stelling was: Alles dat kan gebeuren, zal gebeuren. Zo juist merkte ik op een twee-spleten internet site dat mijn kreet de grondslag van de QM is! Leuk om dit na 30 jaar te lezen!

Het verborgen variabelen principe stelt dat er allerlei factoren op sub-atomische schaal welke aan onze directe aandacht ontsnappen verantwoordelijk zijn voor het verval van radioactive elementen c.q. deeltjes of andere dergelijke fenomenen. Ik noem hier mijn opvatting over de zogenaamde onbepaaldheid van “spin” richting voor gelanceerde geladen deeltjes welke volgens sommige natuurkundigen werkelijk onbepaald is en pas wordt bepaald op het moment dat het gemeten wordt. Ik stel derhalve dat de spin wel bepaald is vanaf het moment dat het deeltje weggeschoten werd. Dit houdt tevens in dat het tussen het wegschieten en waarneming op een instrument de spin kan veranderen vanwege externe invloeden. Ik ben beslist niet de enigste die dit denkt. Zie bijvoorbeeld deze link:

http://ntmf.mf.wau.nl/quantum/inter.html#verb

Je zult tevens lezen dat er allerlei interpretaties voor de QM zijn. Op mijn beurt stel ik dat elke theorie een onvolledig beeld schept van de dingen welke we meten. Terug naar Schrödingers Cat: stel nu dat jij de deur van de doos open doen en de kat morsdood aantreft, maar ook constateer je dat de ampul met gif nog heel is! Er is kennelijk geen radioactief verval geweest maar toch is de kat morsdood. Consternatie alom! De QM voorstelling heeft dit niet voorzien: dood door andere oorzaak. De 50/50 kans welke dus aan het QM experiment is toegekend klopt voor geen meter. In de werkelijkheid zijn er talloze mogelijke oorzaken welke de kat gedood kunnen hebben. Neem bijvoorbeeld een hartinfarct of een vergiftiging die de kat eerder heeft opgelopen.. . .er sterven dagelijks ook mensen waarvan je niet verwacht dat ze zo jong opeens dood zouden gaan. Uiteraard zal je argumentren dat je in gedachte alle andere mogelijke doodsoorzaken uitgeschakeld heb maar zoiets is niet toegestaan: de werkelijkheid met all zijn complexiteiten kan je niet uitschakelen. Elk experiment zal invloeden "merken" die de wetenschappers niet altijd in de hand hebben.

Ik wil je graag aan het dubbele spleet experiment herinneren, als je er fotonen op afstuurt één voor één, komt er toch een interferentiepatroon op de muur, kennelijk gaan sommige fotonen door beide gaten en anderen door geen van beiden. Totdat je precies gaat kijken door welk gat ze gaan, dan verschijnt er een puntje op de muur, ziedaar een praktijkvoorbeeld van Schrödingers Cat.

Ik ben zeer goed op de hoogte van deze experimenten (niet te verwarren met de gedachte dat ik het volledig zou kunnen verklaren). In dit soort voorbeelden ontstaat er vaak iets merkwaardigs: de wetenschappers die dit soort experimenten uitvoeren rapporteren hun conclusies en vaak is dat: we weten niet waarom we zus of zo gemeten hebben maar de accuratesse van ons experiment is groot genoeg om het onverwachte resultaat te bevestigen. Daarna komende vertalers die klaar staan om hun mening er over te geven.

Zeer recentelijk was ik bij FOM in Nieuwegein en sprak met een onderzoeker aldaar over dit twee-spleten interferentie fenomeen. Hij stelde niet het juiste antwoord te weten maar refereerde aan het deeltje-golf dualisme van fotonen. Hij suggereerde dat een foton’s golf gedrag misschien zodanig in de ruimte verspreid kan zijn dat het altijd min of meer door twee spleten tegelijk gaat. . .in deze zin zou een elektron dit ook doen. Als er dan een meetprocedure opgesteld wordt om de doorgang links of rechts te detecteren kan ik me voorstellen dat dit op een deeltje zoals een elektron of een foton een zodanige verstoring veroorzaakt. . .de spetenstructuur, materiaal waarin de spleten gevormd zijn en de wisselwerking van deeltje met het spletenmateriaal niet te vergeten. . .dat dit een voorkeurssituatie veroorzaakt.

Ik vraag me trouwens het volgende af: stel dat je het foton- c.q. deeltjepad zodanig beheerst c.q. de speten om en om sluit, dat je conclusie kan trekken dat de deeltjes of golven een voor een, om en om, door de twee spleten passeren of er dan wel of niet interferentie ontstaat. Mijn interpretatie is dat er wel een interferentiepatroon zal ontstaan. Uiteraard is dit een ander soort experiment dan het uitvoeren van metingen op de deeltjes, maar toch. . .je weet dan door welke spleet de deeltjes gaan. Volgens jouw redenering zou deze kennis er voor zorgen dat er alleen maar een "puntje" zal ontstaan.

[blobber]

Anoniem: 124325 schreef op 06 november 2004 @ 23:55:
[...]
Laat ik duidelijk maken dat ik de QM zelf niet machtig ben. Ik kan derhalve niet de uitkomst van een QM-opstelling bekritiseren, maar dat is niet nodig.
Wat ik bekritiseer is de interpretatie van de QM op de werkelijkheid. Nu weet ik drommels goed dat de werkelijkheid niet altijd grijpbaar is en dat het meten van een te meten proces soms de uitkomst van een meting kan beinvloeden. Dus "Meten is Weten" gaat niet altijd op, maar vaak wel. Soms heeft een meting geen enkele invloed op het proces waar we iets over willen leren. As je de spectra van sterrenlicht gaat meten zal je daarmee niet het stralingsmechanisme van die ster beinvloeden.

Als ik een foton van een ster meet als deeltje, stort zijn gemende toestand in en veranderd in de deeltjestoestand, het foton staat volledig los van de ster, tenzij het in een gemende quantumtoestand met de ster verkeert, dan verandert mijn meting wel degelijk ook de quantumtoestand van de ster.

Je argument over een instortende golf-functie help je niet: het blijft dan een kwestie van dat er in de doos een golf-functie is ingestort en buiten de doos niet omdat er daar onvoldoende informatie beschikbaar was. Er is derhalve geen paradox maar twee verschillende Data Sets om een interpretatie te maken. De interpretatie buiten de doos is onvolledig vanuit het perspectief van binnen de doos. De interpretatie van buiten de doos is tekortschietend omdat de situatie binnen de doos reeds bepaald is door nieuwe informatie.

Het maakt helemaal niets uit wat er in de doos gebeurt, daar gaat het nou juist om, we zullen niet kunnen weten wat er in de doos gebeurt totdat we een meting uitvoeren, het enige dat dus voor ons telt is de quantumtoestand van de kat buiten de doos.

Terug naar Schrödingers Cat: stel nu dat jij de deur van de doos open doen en de kat morsdood aantreft, maar ook constateer je dat de ampul met gif nog heel is! Er is kennelijk geen radioactief verval geweest maar toch is de kat morsdood. Consternatie alom! De QM voorstelling heeft dit niet voorzien: dood door andere oorzaak. De 50/50 kans welke dus aan het QM experiment is toegekend klopt voor geen meter. In de werkelijkheid zijn er talloze mogelijke oorzaken welke de kat gedood kunnen hebben. Neem bijvoorbeeld een hartinfarct of een vergiftiging die de kat eerder heeft opgelopen.. . .er sterven dagelijks ook mensen waarvan je niet verwacht dat ze zo jong opeens dood zouden gaan. Uiteraard zal je argumentren dat je in gedachte alle andere mogelijke doodsoorzaken uitgeschakeld heb maar zoiets is niet toegestaan: de werkelijkheid met all zijn complexiteiten kan je niet uitschakelen. Elk experiment zal invloeden "merken" die de wetenschappers niet altijd in de hand hebben.

Erg flauw, we zullen er voortaan bij zetten dat we stellen dat Schrödingers kat in het experiment gedurende het experiment niet zal sterven tengevolge van een andere oorzaak dan het al dan niet loskomen van het gif.Ook Goddelijke interventie behoort niet tot de mogelijkheden

Ik ben zeer goed op de hoogte van deze experimenten (niet te verwarren met de gedachte dat ik het volledig zou kunnen verklaren). In dit soort voorbeelden ontstaat er vaak iets merkwaardigs: de wetenschappers die dit soort experimenten uitvoeren rapporteren hun conclusies en vaak is dat: we weten niet waarom we zus of zo gemeten hebben maar de accuratesse van ons experiment is groot genoeg om het onverwachte resultaat te bevestigen. Daarna komende vertalers die klaar staan om hun mening er over te geven.

Men wist donders goed wat met meette, een bevestiging van de correctheid van de QM op dit punt.

Ik vraag me trouwens het volgende af: stel dat je het foton- c.q. deeltjepad zodanig beheerst c.q. de speten om en om sluit, dat je conclusie kan trekken dat de deeltjes of golven een voor een, om en om, door de twee spleten passeren of er dan wel of niet interferentie ontstaat. Mijn interpretatie is dat er wel een interferentiepatroon zal ontstaan. Uiteraard is dit een ander soort experiment dan het uitvoeren van metingen op de deeltjes, maar toch. . .je weet dan door welke spleet de deeltjes gaan. Volgens jouw redenering zou deze kennis er voor zorgen dat er alleen maar een "puntje" zal ontstaan.

Als je ze om en om sluit, verschijnt er een interferentiepatroon met twee puntjes na verloop van tijd

[ Voor 12% gewijzigd door blobber op 07-11-2004 12:20 ]

[Botje]

Anoniem: 124325 schreef op 06 november 2004 @ 23:55:
[...]


Terug naar Schrödingers Cat: stel nu dat jij de deur van de doos open doen en de kat morsdood aantreft, maar ook constateer je dat de ampul met gif nog heel is! Er is kennelijk geen radioactief verval geweest maar toch is de kat morsdood. Consternatie alom! De QM voorstelling heeft dit niet voorzien: dood door andere oorzaak. De 50/50 kans welke dus aan het QM experiment is toegekend klopt voor geen meter.

Is dat ooit gebeurd? Wordt hier een beetje doorgedraafd? Is de wens de vader vabn de gedachte?

In de werkelijkheid zijn er talloze mogelijke oorzaken welke de kat gedood kunnen hebben. Neem bijvoorbeeld een hartinfarct of een vergiftiging die de kat eerder heeft opgelopen.. . .er sterven dagelijks ook mensen waarvan je niet verwacht dat ze zo jong opeens dood zouden gaan. Uiteraard zal je argumentren dat je in gedachte alle andere mogelijke doodsoorzaken uitgeschakeld heb maar zoiets is niet toegestaan: de werkelijkheid met all zijn complexiteiten kan je niet uitschakelen. Elk experiment zal invloeden "merken" die de wetenschappers niet altijd in de hand hebben.

Niet falsifieerbaar. Als het niet klopt, zo beweer je, is er wel een geheimzinnige invloed die we niet kennen of verwacht hebben. Doet mij denken aan de redenering van fabrikanten van sigaretten: door roken krijg je geen longkanker. Nee, de mensen die longkanker krijgen zijn die mensen met een zeer sterke neiging tot roken.

[...]

Zeer recentelijk was ik bij FOM in Nieuwegein en sprak met een onderzoeker aldaar over dit twee-spleten interferentie fenomeen. Hij stelde niet het juiste antwoord te weten maar refereerde aan het deeltje-golf dualisme van fotonen. Hij suggereerde dat een foton’s golf gedrag misschien zodanig in de ruimte verspreid kan zijn dat het altijd min of meer door twee spleten tegelijk gaat. . .in deze zin zou een elektron dit ook doen.

Waar wist onze onderzoeker het antwoord wel niet op? Laat hij zijn ideeen dan experimenteel nagaan. Wat is dat voor gebazel over zodanig in de ruimte verspreid dat het min of meer door twee spleten tegelijk gaat.

Als er dan een meetprocedure opgesteld wordt om de doorgang links of rechts te detecteren kan ik me voorstellen dat dit op een deeltje zoals een elektron of een foton een zodanige verstoring veroorzaakt. . .de spetenstructuur, materiaal waarin de spleten gevormd zijn en de wisselwerking van deeltje met het spletenmateriaal niet te vergeten. . .dat dit een voorkeurssituatie veroorzaakt.

Wel zeer sterk antropomorf gedacht: het komt door de spletenstructuur of door het spleetmateriaal of of door een wisselwerking met spleetmateriaal. Dat er nog een proef lukt. dat we uberhaupt nog met licht inteferentiepatronen waarnemen. Dit is toch niet serieus bedoeld?

Ik vraag me trouwens het volgende af: stel dat je het foton- c.q. deeltjepad zodanig beheerst c.q. de speten om en om sluit, dat je conclusie kan trekken dat de deeltjes of golven een voor een, om en om, door de twee spleten passeren of er dan wel of niet interferentie ontstaat. Mijn interpretatie is dat er wel een interferentiepatroon zal ontstaan. Uiteraard is dit een ander soort experiment dan het uitvoeren van metingen op de deeltjes, maar toch. . .je weet dan door welke spleet de deeltjes gaan. Volgens jouw redenering zou deze kennis er voor zorgen dat er alleen maar een "puntje" zal ontstaan.

Er zijn bij voortduring vragen gesteld aan de QM in pogingen daar tegenstrijdigheden in te ontdekken. Meest op filosofische gronden en soms zelfs experimenteel! Dat is nooit gelukt.
Uit elk experiment kwam die niet te verwachten, onwaarschijnlijke, ongrijpbare, onbegrijpelijke uitkomst.
Wordt het geen tijd de werkelijkheid te aanvaaden zoals hij is?

Neem een deeltje. Dat heeft een energie en een impuls. Daar kan ik over praten, dat zijn zinvolle concepten. Ik kan ze individueel meten.
Stuur ik zo'n deeltje af op twee spleten dan onstaat op het detectiescherm gewoon een (1) punt. Een (1) deeltje is geen golf en zal het ook nooit worden

Golfachtige verschijnselen treden nooit op bij een (1) deeltje. Ik kan dus aan een (1) deeltje nooit een frquentie en een golflengte toekennen. Dat is onmogelijk, want ik kan het nooit meten.
Inteferentie-achtige patronen treden pas op bij verzamelingen van deeltjes, bij een collectiviteit.
En alleen uit, dankzij, met behulp van die inteferentiepatronen ben ik in staat, voeg ik toe, een golflengte te berekenen, te distilleren.
En dan zeggen we in een heel slecht taalgebruik dat een (1) deeltje een golflengte heeft. Maar dat is an sich een loze kreet.
Laten we ons maar vastklampen aan het wiskundig formalisme van de QM en niet proberen wiskunde te vertalen in woorden.

Een stukje geschiedenis.

Want vergis je niet, het begrip impuls in de middeleeuwen impetus genoemd was toendertijd net zo raadselachtig. Trouwens, ook nu nog! Waarom zou men een steen die men werpt door zien gaan met bewegen nadat er geen kontakt meer is tussen hand en steen? Uiteindelijk heeft men na eeuwen van bekvechten gezegd dat door het gooien een soort motortje op gang kwam waardoor de beweging doorging. Uiteindelijk heeft men gezegd: dat noemen we traagheid.
Heel veel begrippen in de natuurkunde hebben deze weg doorlopen.

[Confusion]

Anoniem: 124325 schreef op 06 november 2004 @ 23:55:
Hij stelde niet het juiste antwoord te weten maar refereerde aan het deeltje-golf dualisme van fotonen. Hij suggereerde dat een foton’s golf gedrag misschien zodanig in de ruimte verspreid kan zijn dat het altijd min of meer door twee spleten tegelijk gaat. . .in deze zin zou een elektron dit ook doen.

Dat is de standaard interpretatie van dit experiment, al tientallen jaren lang. Het is precies wat de quantummechanica vertelt. Alleen is het ongelukkig om van een golf-deeltjes dualiteit te spreken. Zie mijn entry daarover in de W&L FAQ. De wereld bestaat uit golven noch deeltjes.

Als er dan een meetprocedure opgesteld wordt om de doorgang links of rechts te detecteren kan ik me voorstellen dat dit op een deeltje zoals een elektron of een foton een zodanige verstoring veroorzaakt.

Dat is het probleem niet. Er zijn experimenten gedaan waarin de veroorzaakte verstoring zo klein was dat het geen zichtbaar effect kan hebben. Toch verdwijnt ineens het hele intereferentiepatroon, hoewel de energieverandering minimaal is.

[GeeBee]

Een kleine verandering met waarneembare gevolgen.... klinkt chaotisch?
Past chaos-theorie hierbij?

[Dr. Strangelove]

Waar het hier volgens mij om gaat is het onzekerheidsprincipe van Heisenberg, dat aan de basis van de quantum mechanica staat. Schrodinger was een voorganger van Heisenberg die veel gepionierd heeft op dit gebied. Het onzekerheidsprincipe stelt dat we kunnen meten waar een electron zich bevindt in een ruimte, of in welke richting hij zich voortbeweegt, maar niet beiden. Het meten van het een maakt meting van het ander onmogelijk.

Wat Schrodinger met het voorbeeld wilde illustreren was de contra-intuïtieve logica achter quantum mechanica.

Overigens pretendeer ik niet veel van quantum te weten; zelfs Niels Bohr en Heisenberg zelf hadden er moeite mee. Een citaat uit A Short History of Nearly Everything van Bill Bryson: 'Bohr once commented that a person who wasn't outraged on first hearing about quantum theory didn't understand what had been said.'

[MSalters]

GeeBee schreef op 07 november 2004 @ 21:22:
Een kleine verandering met waarneembare gevolgen.... klinkt chaotisch?
Past chaos-theorie hierbij?

Nee, niet direct. Juist in de chaostheorie zie je dat je primair te maken hebt met op zich continue systemen, waarbij je de output arbitrair klein kunt krijgen door de input kleiner te maken. Het verassende is dat deze lokale continuiteit geen globale stabiliteit oplevert.

In de QM is het discreter, iets is al dan niet mogelijk. Dat is wat er hier speelt. Uiteraard zijn er ook QM systemen te construeren waarbij de warschijnlijkheden alleen nog maar met chaostheorie beschreven kunnen worden.

[MSalters]

Dr. Strangelove schreef op 08 november 2004 @ 21:21:
Waar het hier volgens mij om gaat is het onzekerheidsprincipe van Heisenberg, dat aan de basis van de quantum mechanica staat. Schrodinger was een voorganger van Heisenberg die veel gepionierd heeft op dit gebied. Het onzekerheidsprincipe stelt dat we kunnen meten waar een electron zich bevindt in een ruimte, of in welke richting hij zich voortbeweegt, maar niet beiden. Het meten van het een maakt meting van het ander onmogelijk.

Wat Schrodinger met het voorbeeld wilde illustreren was de contra-intuïtieve logica achter quantum mechanica.

Dat was ongetwijfeld een doel, misschien zelfs het doel, maar niet het resultaat. Het resultaat gaat verder dan Schroedinger dacht, en ook verder dan Heisenberg stelde. Heisenberg beperkt alleen de hoeveelheid informatie; Schroedinger zegt dat je zelfs de meest basale dingen niet meer weet.

[Confusion]

Dr. Strangelove schreef op 08 november 2004 @ 21:21:
Schrodinger was een voorganger van Heisenberg

Schrodinger en Heisenberg waar tijdgenoten, die tegelijkertijd de eerste formuleringen van de quantummechanica. Schroedinger de golfmechanica die we tegenwoordig nog veel gebruiken, Heisenberg de matrixmechanica (samen met onder andere Jordan), die minder populair is. Schroedinger toonde aan dat ze equivalent waren.

Het onzekerheidsprincipe stelt dat we kunnen meten waar een electron zich bevindt in een ruimte, of in welke richting hij zich voortbeweegt, maar niet beiden.

Het stelt grenzen aan de nauwkeurigheid waarmee je plaats en snelheid tegelijkertijd kan bepalen. Je weet waar het electron is en hoe snel het gaat, binnen bepaalde grenzen, die veelal meer dan afdoende zijn.

zelfs Niels Bohr en Heisenberg zelf hadden er moeite mee. Een citaat uit A Short History of Nearly Everything van Bill Bryson: 'Bohr once commented that a person who wasn't outraged on first hearing about quantum theory didn't understand what had been said.'

Dat je ergens in eerste instantie enigszins verbaasd over zou moeten zijn, betekent niet dat ze er moeite mee hadden. Het betekent zeker niet dat iemand er moeite mee zou moeten blijven houden. Er is niets magisch aan quantummechanica en voor fysici van nu, die ermee zijn opgegroeid, is er niets bijzonder meer aan.

[MSalters]

Anoniem: 124325 schreef op 06 november 2004 @ 23:55:
[...]


Laat ik duidelijk maken dat ik de QM zelf niet machtig ben. Ik kan derhalve niet de uitkomst van een QM-opstelling bekritiseren, maar dat is niet nodig. Wat ik bekritiseer is de interpretatie van de QM op de werkelijkheid. Nu weet ik drommels goed dat de werkelijkheid niet altijd grijpbaar is en dat het meten van een te meten proces soms de uitkomst van een meting kan beinvloeden. Dus "Meten is Weten" gaat niet altijd op, maar vaak wel. Soms heeft een meting geen enkele invloed op het proces waar we iets over willen leren. As je de spectra van sterrenlicht gaat meten zal je daarmee niet het stralingsmechanisme van die ster beinvloeden.

Vooraf: ik ben ir. in Natuurkunde, alhoewel niet in een QM-richting afgestudeerd.

Google op EPR. Het kan dus wel, en ik heb het al eerder gebruikt om aan te geven waar jouw hidden-variable hypothese botst met de ART.
Uiteraard is "de QM" niet de enige interpretatie - mathematisch zijn er oneindig veel equivalente interpretaties. De voorspellende waarde is altijd hetzelfde. En daar zit 'm de kneep; die resultaten zijn gewoon niet intuïtief.

Je argument over een instortende golf-functie help je niet: het blijft dan een kwestie van dat er in de doos een golf-functie is ingestort en buiten de doos niet omdat er daar onvoldoende informatie beschikbaar was.

Zo werken golf-functies niet. De golffunctie van een systeem is niet een simpele optelling van scalarvelden, en je kunt dus niet zeggen "hier wel veld, daar geen veld".

Er is derhalve geen paradox maar twee verschillende Data Sets om een interpretatie te maken. De interpretatie buiten de doos is onvolledig vanuit het perspectief van binnen de doos. De interpretatie van buiten de doos is tekortschietend omdat de situatie binnen de doos reeds bepaald is door nieuwe informatie.

"Situatie reeds bepaald"= hidden variable = in strijd met ART. Data Sets zijn geen QM concepten. Er is vanuit het standpunt buiten de doos simpelweg geen sprake van één interpretatie binnen de doos. Er is een superpositie, zelfs een superpositie van waarnemingen.

Ik heb in ~1974 een artikel geschreven over "Murphy's Law". Waar mijn conclusie tenslotte toe leidde was in wezen het verborgen variabelen principe. Mij stelling was: Alles dat kan gebeuren, zal gebeuren. Zo juist merkte ik op een twee-spleten internet site dat mijn kreet de grondslag van de QM is! Leuk om dit na 30 jaar te lezen!

Doe wat aan je profile dan, Geboortedatum 01 januari 1970 Dan was je dus 4 jaar oud
Alhoewel humor niet onderschat mag worden, is Murphy's Law natuurlijk geen fundament voor serieuze wetenschap. En wie Murphy citeert, moet niet verbaasd zijn als de conclusie ook door Murphy is geraakt. Stel X kan gebeuren. Dan kan X dus ook niet gebeuren, noem die inverse X. Oftewel, X kan gebeuren en dus zal X gebeuren - en als X gebeurt, dan zal X dus niet gebeuren. Dus als X gebeurt, gebeurt X niet.

Ik wil nogmaals benadrukken dat er veel theorieen zijn over verborgen variabelen. Deze leiden allemaal tot voorspellingen, die met experimenten ontkracht worden. Om die reden zijn hidden variables net zo onhoudbaar als de Ether sinds Michelson en Morley.

Het verborgen variabelen principe stelt dat er allerlei factoren op sub-atomische schaal welke aan onze directe aandacht ontsnappen verantwoordelijk zijn voor het verval van radioactive elementen c.q. deeltjes of andere dergelijke fenomenen. Ik noem hier mijn opvatting over de zogenaamde onbepaaldheid van "spin" richting voor gelanceerde geladen deeltjes welke volgens sommige natuurkundigen werkelijk onbepaald is en pas wordt bepaald op het moment dat het gemeten wordt. Ik stel derhalve dat de spin wel bepaald is vanaf het moment dat het deeltje weggeschoten werd. Dit houdt tevens in dat het tussen het wegschieten en waarneming op een instrument de spin kan veranderen vanwege externe invloeden. Ik ben beslist niet de enigste die dit denkt. Zie bijvoorbeeld deze link:

http://ntmf.mf.wau.nl/quantum/inter.html#verb

Je zult tevens lezen dat er allerlei interpretaties voor de QM zijn. Op mijn beurt stel ik dat elke theorie een onvolledig beeld schept van de dingen welke we meten.

Dat is een opsomming van alternatieve interpretaties, en moet niet worden opgevat als bewijs. Ik wijs er bijvoorbeeld op dat de EPR paradox expliciet wordt benoemd, en dat er vastgesteld wordt dat er met hidden variables een ART schending is.De relevante woorden in deze zijn "niet lokaal"; ik geef toe dat je maar net moet weten wat de consequenties daarvan zijn. Ook het niet-determinisme blijft een zorg (cq. hidden variables elimineren het indeterminisme van de Kopenhagen interpretatie niet)

Ik ben zeer wel op de hoogte van het bestaan van een groot aantal interpretaties, waarbij moet worden gezegd dat er een glijdende schaal is van vigerende hypothese tot crackpot. Hidden variables zit -toegegeven- aan de goede kant. Het alerbelangrijkste nadeel is dat het volledig in strijd is met de ART. Zelfs de experimenten waarin de ART het meest schijnt te falen schieten niet zo'n groot gat in de ART.

Terug naar Schrödingers Cat: stel nu dat jij de deur van de doos open doen en de kat morsdood aantreft, maar ook constateer je dat de ampul met gif nog heel is! Er is kennelijk geen radioactief verval geweest maar toch is de kat morsdood. Consternatie alom!

Nee. Het is een gedachtenexperiment. De kat gaat dood aan het gif, of blijft leven. We hebben de kat vantevoren op alle mogelijke manieren onderzocht en alle andere mogelijke oorzaken uitgesloten.
In de praktijk is je superpositie inderdaad ingewikkelder dan twee toestanden. Sterker nog, je hebt in de meeste QM interpretaties (waarbij tijd continu is) een oneindig aantal golftoestanden, waarbij de kat een variabele tijd dood is. Dat maakt niet uit voor de collapse, daarbij wordt er maar een uitkomst bewaard, en is de kat dus maar één tijd dood.

Zeer recentelijk was ik bij FOM in Nieuwegein en sprak met een onderzoeker aldaar over dit twee-spleten interferentie fenomeen. Hij stelde niet het juiste antwoord te weten maar refereerde aan het deeltje-golf dualisme van fotonen. Hij suggereerde dat een foton's golf gedrag misschien zodanig in de ruimte verspreid kan zijn dat het altijd min of meer door twee spleten tegelijk gaat. .in deze zin zou een elektron dit ook doen.

Dat was meer dan een suggestie hoor, alle QM theorieen hebben een golffunctie die niet-nul is in beide spleten. Sinds de Broglie weten we dat dat voor elektronen ook geldt. Het elektron als zodanig gaat niet door een van de twee spleten. Dat weet je ook, omdat het ene elektron op plaatsen terecht komt waar je anders niet kunt komen - zoals precies in het midden.

Als er dan een meetprocedure opgesteld wordt om de doorgang links of rechts te detecteren kan ik me voorstellen dat dit op een deeltje zoals een elektron of een foton een zodanige verstoring veroorzaakt. . .de spetenstructuur, materiaal waarin de spleten gevormd zijn en de wisselwerking van deeltje met het spletenmateriaal niet te vergeten. . .dat dit een voorkeurssituatie veroorzaakt.

Meer dan een voorkeurssituatie, dat levert heel erg vreemde effecten op. Als je met die detectie knoeit lijkt het zelfs alsof je met "terugwerkende kracht" de plaats beinvloeden waar de elektronen terecht kwamen - maar dat lijkt alleen maar zo omdat die plek geen "hidden variable" is. Googlewords: "Quantum Erasers".

In de simpele situatie is het effect overigens voorspelbaarder. Jje meet door welke spleet het elektron gaat, en het elektron komt alleen nog maar in posities recht achter die spleet terecht. Niet meer in het midden, bijvoorbeeld. Twee scherpe lijnen.

Ik vraag me trouwens het volgende af: stel dat je het foton- c.q. deeltjepad zodanig beheerst c.q. de speten om en om sluit, dat je conclusie kan trekken dat de deeltjes of golven een voor een, om en om, door de twee spleten passeren of er dan wel of niet interferentie ontstaat. Mijn interpretatie is dat er wel een interferentiepatroon zal ontstaan. Uiteraard is dit een ander soort experiment dan het uitvoeren van metingen op de deeltjes, maar toch. . .je weet dan door welke spleet de deeltjes gaan. Volgens jouw redenering zou deze kennis er voor zorgen dat er alleen maar een "puntje" zal ontstaan.

Klopt, en dat is ook een bestaand experiment, en je ziet wisselend een van de twee strepen. Er is dan een scherpe piek van de golffunctie, recht achter de ene spleet die dan momentaan open is.

[Dr. Strangelove]

Confusion schreef op 08 november 2004 @ 23:20:
[...]

Schrodinger en Heisenberg waar tijdgenoten, die tegelijkertijd de eerste formuleringen van de quantummechanica. Schroedinger de golfmechanica die we tegenwoordig nog veel gebruiken, Heisenberg de matrixmechanica (samen met onder andere Jordan), die minder populair is. Schroedinger toonde aan dat ze equivalent waren.


[...]

Het stelt grenzen aan de nauwkeurigheid waarmee je plaats en snelheid tegelijkertijd kan bepalen. Je weet waar het electron is en hoe snel het gaat, binnen bepaalde grenzen, die veelal meer dan afdoende zijn.

Dat lijkt me niet, want als wat jij zegt waar zou zijn zou dat het eind van het onzekerheidsprincipe betekenen. Gebrek aan nauwkeurigheid is in QM in dit soort zaken het verschil tussen weten en niet weten. Dat het voor bepaalde experimenten niet van belang is is wat anders.

[...]

Dat je ergens in eerste instantie enigszins verbaasd over zou moeten zijn, betekent niet dat ze er moeite mee hadden. Het betekent zeker niet dat iemand er moeite mee zou moeten blijven houden. Er is niets magisch aan quantummechanica en voor fysici van nu, die ermee zijn opgegroeid, is er niets bijzonder meer aan.

QM blijft een omstreden veld waarin nog steeds veel onduidelijkheid heerst. En toen en nu blijft het een lastig te doorgronden stuk natuurkunde, juist omdat het de wetten waaraan alle natuurkunde buiten het atomaire niveau aan voldoet (Newton) volledig naast zich neerlegt. Dat het voor wetenschappers die er jaren mee bezig gesneden koek is lijkt me niet relevant in een discussie op het niveau dat wij hier voeren

[Anoniem: 113297]

Botje schreef op 07 november 2004 @ 12:20:
Wordt het geen tijd de werkelijkheid te aanvaaden zoals hij is?

Neem een deeltje. Dat heeft een energie en een impuls. Daar kan ik over praten, dat zijn zinvolle concepten. Ik kan ze individueel meten.
Stuur ik zo'n deeltje af op twee spleten dan onstaat op het detectiescherm gewoon een (1) punt. Een (1) deeltje is geen golf en zal het ook nooit worden

Golfachtige verschijnselen treden nooit op bij een (1) deeltje. Ik kan dus aan een (1) deeltje nooit een frquentie en een golflengte toekennen. Dat is onmogelijk, want ik kan het nooit meten.
Inteferentie-achtige patronen treden pas op bij verzamelingen van deeltjes, bij een collectiviteit.
En alleen uit, dankzij, met behulp van die inteferentiepatronen ben ik in staat, voeg ik toe, een golflengte te berekenen, te distilleren.
En dan zeggen we in een heel slecht taalgebruik dat een (1) deeltje een golflengte heeft. Maar dat is an sich een loze kreet.
Laten we ons maar vastklampen aan het wiskundig formalisme van de QM en niet proberen wiskunde te vertalen in woorden.

interferentiepatronen werden ook experimenteel vastgesteld bij het afvuren van één enkel deeltje (foton, electron, whatever) op een 2-spleten-of-meer-opstelling, hoor.

[Zoijar]

Maar als er in een bos een boom omvalt, en absoluut niemand of iets neemt dit waar; kan er dan uberhaupt wel een boom zijn omgevallen? Dat is een beetje waar de discussie om gaat, niet? Volgens QM lijkt het erop dat waarnemingen onstaan op het moment dat er waargenomen wordt (toch?). En zoals ik boven al posten lijkt dat me heel aannemelijk.

[Confusion]

Dr. Strangelove schreef op 09 november 2004 @ 00:11:
Dat lijkt me niet, want als wat jij zegt waar zou zijn zou dat het eind van het onzekerheidsprincipe betekenen. Gebrek aan nauwkeurigheid is in QM in dit soort zaken het verschil tussen weten en niet weten.

Het is een onzekerheidsprincipe, geen onbepaaldheidsprincipe. Het onzekerheidsprincipe stelt dat het product Delta_X*Delta_p, het product van de onzekerheid in de impuls en de onzekerheid in de plaats, groter is dan h-bar/2, waarin h-bar de constante van Planck/(2*Pi), is. Meet je de plaats van een deeltje met een eindige nauwkeurigheid, dan heeft elke meting van de impuls een minimale onzekerheid, die groter kan zijn dan de nauwkeurigheid van je meetapparaat. Het gaat hier niet om de experimentele meetnauwkeurigheid, maar om de theoretische nauwkeurigheid waarmee de grootheid uberhaupt bepaald is, op het moment dat je de ander met een bepaald nauwkeurigheid vaststelt (en daarmee een beperking oplegt aan je systeem).

[Botje]

Anoniem: 113297 schreef op 09 november 2004 @ 00:13:
[...]


interferentiepatronen werden ook experimenteel vastgesteld bij het afvuren van één enkel deeltje (foton, electron, whatever) op een 2-spleten-of-meer-opstelling, hoor.

Dat is dan een Nobelprijs waard. Helaas zijn mij alleen maar experimenten bekend die het tegendeel aantonen. Zie bijvoorbeeld de volgende tekst door mij ingekort terwille van de leesbaarheid.


Double-slit experiment with single electrons

Let's start the experiment.
At the beginning of the experiment, we can see that bright spots begin to appear here and there at random positions . These are electrons. Electrons are detected one by one as particles. As far as these micrographs show, you can be confident that electrons are particles.
Please keep watching the experiment a little longer.
When a large number of electrons is accumulated, something like regular fringes begin to appear.
Clear interference fringes can be seen in the last scene of the experiment after 20 minutes . It should also be noted that the fringes are made up of bright spots, each of which records the detection of an electron.
We have reached a mysterious conclusion. Although electrons were sent one by one, interference fringes could be observed.


Whenever electrons are observed, they are always detected as individual particles. When accumulated, however, interference fringes are formed. Please recall that at any one instant there was at most one electron. We have reached a conclusion which is far from what our common sense tells us.

[Anoniem: 113297]

Botje schreef op 09 november 2004 @ 10:50:

We have reached a mysterious conclusion. Although electrons were sent one by one, interference fringes could be observed.

je hebt gelijk hoor. ik bedoelde eigenlijk te zeggen: wanneer je een deeltje één per één afvuurt, vormt er zich ook een interferentiepatroon, zoals je in bovenstaande quote aangeeft.

Whenever electrons are observed, they are always detected as individual particles. When accumulated, however, interference fringes are formed. Please recall that at any one instant there was at most one electron. We have reached a conclusion which is far from what our common sense tells us

ok, met dien verstande dat het toch met zichzelf interfereert (eigenlijk meer met een schaduwdeeltje uit een ander universum (kom maar op met die Nobelprijs ) wanneer het door de spleten gaat.

[Anoniem: 61994]

Die kat van Schrodinger is te vergelijken met een allerdaags fenomeen:
Je weet pas dat je iets kwijt bent, op het moment dat je er naar loopt te zoeken.
Tot die tijd had je het Of wel kunnen hebben, Of niet meer kunnen hebben.
- en zo kun je nog een tijdje doorgaan -

[MSalters]

Zoijar schreef op 09 november 2004 @ 01:59:
Maar als er in een bos een boom omvalt, en absoluut niemand of iets neemt dit waar; kan er dan uberhaupt wel een boom zijn omgevallen? Dat is een beetje waar de discussie om gaat, niet? Volgens QM lijkt het erop dat waarnemingen onstaan op het moment dat er waargenomen wordt (toch?). En zoals ik boven al posten lijkt dat me heel aannemelijk.

Nou niet helemaal. De discussie gaat feitelijk over het bestaan van hidden variables of hidden state, versus superpositie. Het probleem van hidden variables is dat het een non-local theorie is, oftewel dat de ART geschonden wordt, zie het EPR resultaat.
Het onderliggende probleem is dat je in de hidden variable theorieen aanneemt dat er ergens informatie is, maar het blijkt dat die "verborgen informatie" dan sneller reist dan het licht. Informatie gedraagt zich niet zo, dus "verborgen informatie" ook niet, en dus bestaat het niet.

[Anoniem: 124325]

MSalters schreef op 08 november 2004 @ 23:28:
. . . .

Zo werken golf-functies niet. De golffunctie van een systeem is niet een simpele optelling van scalarvelden, en je kunt dus niet zeggen "hier wel veld, daar geen veld". . . .

Data Sets zijn geen QM concepten. Er is vanuit het standpunt buiten de doos simpelweg geen sprake van één interpretatie binnen de doos. Er is een superpositie, zelfs een superpositie van waarnemingen.

Je uitgebreide toelichting stel ik op prijs. Gezien ik de QM niet formeel heb gestudeerd kan ik uiteraard de specifieke uitspraken er over niet aanvechten. Wel lijkt het me duidelijk dat er ook op dit forum nogal wat verschillende meningen over zijn m.b.t. of een QM oplossing alles zegt over de werkelijke gang van zaken waar QM iets over zegt.. Ik heb over de jaren de mening gevormd dat elke theorie vatbaar is voor verschillende interpretaties voor het werkelijke proces waar een theorie beperkte uitspraken over doet. Ik bedoel hiermee dit: Stel dat een theorie je een aantal "Snap Shots" geeft van het gedrag van een systeem (zoals een film dat doet). Je houdt dan tussen de snapshots "onbekende gebieden" over. De snapshots noem ik Data Sets (alles wat je weet). De onbekende gebieden zijn niet toegankelijk omdat de theorie er niets over zegt. De Data Sets kunnen bijv. met meerdere wiskundige bewerkingen (theorieën) een "fit" veroorzaken. . . min of meer vergelijkbaar zoals een functie zoals sin(x) ook met een Taylor serie weergegeven kan worden. Je kan dan enerzijds de sinusfunctie relateren naar een draaiende vector als "proces" en anderzijds de serie-expansie relateren aan een "proces" van eindeloze opsomming van positieve en negatieve getallen welke periodiek uit een “black box” gegooid worden. In dit laatste geval moet je in de praktijk het proces afkappen om het te kunnen gebruiken. Als het tot een demonstratie komt kan je met een simpel mechanisme een mooie analoog sinuscurve tekenen en anderzijds kan je met een digitale plotter en een Taylor Series Black Box Functie een net zo mooie sinuscurve tekenen.

In deze metafoor stel ik dat je over het feitelijke processen kan stellen dat ze niet identiek zijn en dat er "achter" de twee sinus curven (resultaten) verschillende processen verborgen liggen.

Alles wat ik over de jaren over de QM gelezen heb wijst naar een ontwikkeling welke geboren is vanuit de "aantoonbare" statistische hoedanigheid van materie op kleine schaal. In vergelijking neem ik even het rollen van dobbelstenen: alle uitkomstencombinaties welke je maar kan bedenken kan je uitrekenen maar deze procedure zegt niets over hoe de dobbelstenen rollen. Dit is naar mijn mening ook zo voor de QM. Hieruit volgt (stel ik) dat allerlei opmerkingen over de conditie van een kat in een doos of over een deeltje waarvan de “state” (hoedanigheid) nog niet waargenomen is vaak onterecht zijn, vanuit een poging om het toch maar te willen verklaren. Ik refereer hier naar het Spin Experiment (ben de naam kwijt) waarin een deeltje aanvankelijk een onbepaald “angular momentum” heeft, tot op het moment dat het gemeten wordt. Het zou mijn inziens te ver gaan om de onbepaaldheid welke de QM kennelijk aan het deeltje toekent te interpreteren dat het alle mogelijke waarden tegelijk heeft, net zoals op dit forum wordt gesteld dat de kat tegelijkertijd werkelijk dood en levend is.

Het lijkt mij tegenstrijdig als iemand enerzijds zegt dat de meting de uitkomst bepaald en tevens uitspraken doet over de hoedanigheid welke van toepassing is voordat deze meting uitgevoerd is. Ik kan accepteren dat je met de QM, voordat je de meting doet, meerdere mogelijkheden aan de toestand toekent. Dat je dan keihard stelt dat al die mogelijke toestanden dan tegelijkertijd werkelijk van toepassing zijn gaat mij (alsnog) te ver. . .je kan het niet immers aantonen door een meting. Als je lot in de Postcode Loterij koopt ga je er ook niet van uit dat je feitelijk al gewonnen en verloren hebt.. . .Je wacht gewoon af.

Het lijkt me op dit moment beter om me verder niet in deze discussie te mengen. Het vreet tijd en dat kan ik me nu eigenlijk niet permitteren. Op het niveau van de QM-wiskunde zelf kan ik überhaupt niet effectief schermen.

Doe wat aan je profile dan, Geboortedatum 01 januari 1970 Dan was je dus 4 jaar oud

Dit moet een Quantum Effect zijn! De echte informatie is een verborgen variabele! . . . Als ik het Profile aanklikt om te wijzigen staat de juiste datum in het vakje. Ik heb er nog geen theorie over.

Over Murphy’s Law(ML):

Alhoewel humor niet onderschat mag worden, is Murphy's Law natuurlijk geen fundament voor serieuze wetenschap. . . . . Dus als X gebeurt, gebeurt X niet.

Gezien het Murphy gedoe geen logische wet is lijkt het me niet erg logisch dat je dan Xwel/Xniet kan concluderen. . .ik ruik een rooie haring. Mijn eigen gedachte over ML is, of beter gezegd, was, dit: If you can win the lottery, you will. Het was destijds een argument voor determinisme.

Bedankt voor je andere uitgebreide opmerkingen. Ik probeer er iets van te leren.

[Anoniem: 124325]

Confusion schreef op 07 november 2004 @ 16:05:
[...]

Dat is de standaard interpretatie van dit experiment, al tientallen jaren lang. Het is precies wat de quantummechanica vertelt. Alleen is het ongelukkig om van een golf-deeltjes dualiteit te spreken. Zie mijn entry daarover in de W&L FAQ. De wereld bestaat uit golven noch deeltjes.

In het FAQ deel waarnaar je kennelijk refereert is er inderdaar een veel betere beschrijving van het zogenaamde dualisme: de randvoorwaarden van het experiment bepalen of het te bestuderen fenomeen zich als deeltjesgedrag dan wel als golfgedrag manifesteerd. Ik deel de mening (welke ik er in lees) dat als je op het quamtum niveau iets gaat bestuderen is he niet doelmating om het fenomeen in een "hokje" te stoppen: de waarnemingen laten zien wat er te "zien" is.

Maar in het FAQ stukje over het Heisenberg's Onzekerheidsprincipe staat er weer keihard iets dergelijks als golf-deeltjes dualiteit.

Ik geef hier geen kritiek. Het is haast onvermijdelijk dat dit soort onduidelijkheden ontstaan. De taal schiet tekort om in korte en vaak in lange discussies met "outsiders" altijd duidelijk te zijn.

An Outsider signs off.

[ Voor 4% gewijzigd door Anoniem: 124325 op 10-11-2004 02:49 ]

[Anoniem: 25556]

Ik zie toch een verschil tussen de experimenten hier genoemd. Bij de kat is het niet zo dat de meting de uitkomst bepaalt, of beinvloed. Die kat is dood of levend, ongeacht of je nu in dat doosje gekeken hebt of niet. Ik zie geen enkel bewijs dat de meting het resultaat bepaalt, wat de meting doet is het resultaat kenbaar maken. Op de vraag 'waarom kan de kat dood of levend zijn' is het antwoord het verval van het atoom. De kat is volgens mij totaal overbodig, een nutteloos toegevoegd iets. Je kunt net zo goed de kat weglaten en alleen naar het atoom kijken. Is het vervallen of niet? Er is een rechtstreeks, één-op-één verband tussen het verval van het atoom en het al dan niet leven van de kat. Het is niet de waarneming die bepaald of het buisje gif al dan niet kapot gaat, het is het verval van het atoom. Dat een atoom niet tegelijk vervallen en niet vervallen kan zijn, is geen discussie. Waarom is er dan wel discussie over die kat?

Als jij in je auto de meters afplakt, weet je niet hoe hard je rijdt. Stel je bewerkt het motormanagement zodanig dat hij random een snelheid kiest en die aanhoudt. De kans op een bepaalde snelheid is voor alle snelheden gelijk. Volgens deze paradox zou dit inhouden dat de auto alle snelheden rijdt, totdat je achter het papiertje gekeken hebt. Dat is quats, immers de auto beweegt zich voort met één snelheid, alleen weet de waarnemer niet welke snelheid dat is. Hoe je uit het feit dat de waarnemer niet weet welke snelheid het is kunt afleiden dat het dan dus alle snelheden zijn, is mij een raadsel.

Het experiment met inteferentie is dan echt van een andere klasse. Hier zie je duidelijk aangetoond dat de meting het resultaat bepaalt.

[ Voor 22% gewijzigd door Anoniem: 25556 op 10-11-2004 03:57 ]

[Zoijar]

MSalters schreef op 09 november 2004 @ 23:06:
Nou niet helemaal. De discussie gaat feitelijk over het bestaan van hidden variables of hidden state, versus superpositie. Het probleem van hidden variables is dat het een non-local theorie is, oftewel dat de ART geschonden wordt, zie het EPR resultaat.
Het onderliggende probleem is dat je in de hidden variable theorieen aanneemt dat er ergens informatie is, maar het blijkt dat die "verborgen informatie" dan sneller reist dan het licht. Informatie gedraagt zich niet zo, dus "verborgen informatie" ook niet, en dus bestaat het niet.

Ja, ik heb er over gelezen. En als je het ver doorvoert, kom je nog steeds op hetzelfde punt uit. Ik val niet zo zeer over het sneller dan locht reizen van informatie; dat zou in principe kunnen. Waarom zou localiteit bestaan? Ik val eerder over het al dan niet eindig zijn van die informtatie. Naar mijn idee bestaat er niet zo iets als oneindig in de realiteit. Het is slechts een leuke gedachte. De enige manier dat alle informatie eindig is, is als het pas onstaat als het wordt waargenomen. Dit omdat er slechst een eindig aantal waarnemingen is.

[Confusion]

Anoniem: 25556 schreef op 10 november 2004 @ 02:55:
Ik zie toch een verschil tussen de experimenten hier genoemd. Bij de kat is het niet zo dat de meting de uitkomst bepaalt, of beinvloed. Die kat is dood of levend, ongeacht of je nu in dat doosje gekeken hebt of niet. Ik zie geen enkel bewijs dat de meting het resultaat bepaalt, wat de meting doet is het resultaat kenbaar maken. Op de vraag 'waarom kan de kat dood of levend zijn' is het antwoord het verval van het atoom. De kat is volgens mij totaal overbodig, een nutteloos toegevoegd iets.

Dat klopt, de kat is overbodig, maar maakt iets heel fundamenteels aanschouwelijk: in de quantummechanica is het wel degelijk zo dat het atoom zich in een combinatie van vervallen/niet-vervallen bevindt, totdat je meet. Dat is de betekenis van de beschrijvende wiskunde, waar geen goede concurrerende interpretatie voor is. Je stelling dat de kat levend of dood is, is ongegrond. Waar baseer je dat op? Common sense heeft in de quantummechanica weinig betekenis; er zijn diverse experimenten waarin aantoonbaar is dat het voorwerp zich wel degelijk in een superpositie van twee uitkomsten moet bevinden. Zou het zich dat niet bevinden, dan was 1 van de uitkomsten immers niet mogelijk. Zeker in het geval van het atoom dat vervalt, is de uitkomst dat het nog niet vervallen is altijd mogelijk. Om die uitkomst mogelijk te maken, moet het atoom voordien ook, tenminste ten dele, niet-vervallen zijn.

[Botje]

Anoniem: 25556

Confusion schreef op 10 november 2004 @ 09:06:
[...]

Dat klopt, de kat is overbodig, maar maakt iets heel fundamenteels aanschouwelijk: in de quantummechanica is het wel degelijk zo dat het atoom zich in een combinatie van vervallen/niet-vervallen bevindt, totdat je meet. Dat is de betekenis van de beschrijvende wiskunde, waar geen goede concurrerende interpretatie voor is. Je stelling dat de kat levend of dood is, is ongegrond. Waar baseer je dat op? Common sense heeft in de quantummechanica weinig betekenis; er zijn diverse experimenten waarin aantoonbaar is dat het voorwerp zich wel degelijk in een superpositie van twee uitkomsten moet bevinden. Zou het zich dat niet bevinden, dan was 1 van de uitkomsten immers niet mogelijk. Zeker in het geval van het atoom dat vervalt, is de uitkomst dat het nog niet vervallen is altijd mogelijk. Om die uitkomst mogelijk te maken, moet het atoom voordien ook, tenminste ten dele, niet-vervallen zijn.

Laten we wel wezen, de kat is of gewoon dood of gewoon levend. Het probleem is dat de QM geen goede beschrijfwijze is van makroskopische objekten, hoewel ze dat wel pretendeert. Je past toch ook geen elektriciteitsleer toe om de statistische mechanica van een ideaal gas te beschrijven. Dat is niet zo handig.

Verder zegt Vortex het volgende:

Anoniem: 124325 schreef op 10 november 2004 @ 02:18:
[...]


Je uitgebreide toelichting stel ik op prijs. Gezien ik de QM niet formeel heb gestudeerd kan ik uiteraard de specifieke uitspraken er over niet aanvechten. Wel lijkt het me duidelijk dat er ook op dit forum nogal wat verschillende meningen over zijn m.b.t. of een QM oplossing alles zegt over de werkelijke gang van zaken waar QM iets over zegt.. Ik heb over de jaren de mening gevormd dat elke theorie vatbaar is voor verschillende interpretaties voor het werkelijke proces waar een theorie beperkte uitspraken over doet. Ik bedoel hiermee dit: Stel dat een theorie je een aantal "Snap Shots" geeft van het gedrag van een systeem (zoals een film dat doet). Je houdt dan tussen de snapshots "onbekende gebieden" over. De snapshots noem ik Data Sets (alles wat je weet). De onbekende gebieden zijn niet toegankelijk omdat de theorie er niets over zegt. De Data Sets kunnen bijv. met meerdere wiskundige bewerkingen (theorieën) een "fit" veroorzaken. . . min of meer vergelijkbaar zoals een functie zoals sin(x) ook met een Taylor serie weergegeven kan worden. Je kan dan enerzijds de sinusfunctie relateren naar een draaiende vector als "proces" en anderzijds de serie-expansie relateren aan een "proces" van eindeloze opsomming van positieve en negatieve getallen welke periodiek uit een “black box” gegooid worden. In dit laatste geval moet je in de praktijk het proces afkappen om het te kunnen gebruiken. Als het tot een demonstratie komt kan je met een simpel mechanisme een mooie analoog sinuscurve tekenen en anderzijds kan je met een digitale plotter en een Taylor Series Black Box Functie een net zo mooie sinuscurve tekenen.

In deze metafoor stel ik dat je over het feitelijke processen kan stellen dat ze niet identiek zijn en dat er "achter" de twee sinus curven (resultaten) verschillende processen verborgen liggen.

Waarom dat verhaal over de sinus-kromme.
Dat doen wiskundigen al meer dan een eeuw. Die zeggen dat de verzameling van alle tweedegraads veeltermen ax^2 +bx +c hetzelfde is als de verza,meling vektoren (a,b,c). Heel wiskundig gezegt: P₂(x) is isomorf met R³.. Maar dat levert niets nieuws op, er zit niets achter verborgen.

Het lijkt mij tegenstrijdig als iemand enerzijds zegt dat de meting de uitkomst bepaald en tevens uitspraken doet over de hoedanigheid welke van toepassing is voordat deze meting uitgevoerd is. Ik kan accepteren dat je met de QM, voordat je de meting doet, meerdere mogelijkheden aan de toestand toekent. Dat je dan keihard stelt dat al die mogelijke toestanden dan tegelijkertijd werkelijk van toepassing zijn gaat mij (alsnog) te ver. . .je kan het niet immers aantonen door een meting. Als je lot in de Postcode Loterij koopt ga je er ook niet van uit dat je feitelijk al gewonnen en verloren hebt.. . .Je wacht gewoon af.

Ik zal niet te technisch worden. De QM zegt van toepassing te zijn op alle materiele systemen. Iedere eigenschap van een systeem heeft een bepaald aantal mogelijke waarden en iedere waarde heeft een bepaalde kans. Je kan dan de verwachtingswaarde, de Erwartungswert van de eigenschap uitrekenen.
Tot zover niets aan de hand. Nu ga ik meten. Dan vindt ik uiteraard 1 waarde. Natuurkundigen zeggen dan dat deze waarde zich gerealiseerd heeft.
Voor dat ik mat, kan ik niet weten wat er de uitkomst is. Daar gaat het om.

[Botje]

Anoniem: 25556 schreef op 10 november 2004 @ 02:55:
Ik zie toch een verschil tussen de experimenten hier genoemd. Bij de kat is het niet zo dat de meting de uitkomst bepaalt, of beinvloed. Die kat is dood of levend, ongeacht of je nu in dat doosje gekeken hebt of niet. Ik zie geen enkel bewijs dat de meting het resultaat bepaalt, wat de meting doet is het resultaat kenbaar maken. Op de vraag 'waarom kan de kat dood of levend zijn' is het antwoord het verval van het atoom. De kat is volgens mij totaal overbodig, een nutteloos toegevoegd iets. Je kunt net zo goed de kat weglaten en alleen naar het atoom kijken. Is het vervallen of niet? Er is een rechtstreeks, één-op-één verband tussen het verval van het atoom en het al dan niet leven van de kat. Het is niet de waarneming die bepaald of het buisje gif al dan niet kapot gaat, het is het verval van het atoom. Dat een atoom niet tegelijk vervallen en niet vervallen kan zijn, is geen discussie. Waarom is er dan wel discussie over die kat?

Als jij in je auto de meters afplakt, weet je niet hoe hard je rijdt. Stel je bewerkt het motormanagement zodanig dat hij random een snelheid kiest en die aanhoudt. De kans op een bepaalde snelheid is voor alle snelheden gelijk. Volgens deze paradox zou dit inhouden dat de auto alle snelheden rijdt, totdat je achter het papiertje gekeken hebt. Dat is quats, immers de auto beweegt zich voort met één snelheid, alleen weet de waarnemer niet welke snelheid dat is. Hoe je uit het feit dat de waarnemer niet weet welke snelheid het is kunt afleiden dat het dan dus alle snelheden zijn, is mij een raadsel.

Het experiment met inteferentie is dan echt van een andere klasse. Hier zie je duidelijk aangetoond dat de meting het resultaat bepaalt.

Je hebt gelijk en de repliek van Confusion valt buiten de lijnen.

Wat hebben we.
Een sprookje.
Ik schiet een deeltje op een spleet af.
Op het scherm er achter licht een puntje op. Daar is het deeltje terecht gekomen. Geen probleem denk je.
Ik schiet een tweede deelttje af en een derde.
Op steeds andere plekken licht een puntje op.
Let wel: dat gebeurt alleen als ik een heel pietepeuterig klein deeltje gebruik. Het gebeurt niet als ik de proef met het standaardkilogram uitvoer.
Dat komt steeds op de zelfde plek.
Ik staar wanhopig naar het scherm. Het voorspellen van de juiste plek lukt niet. Wat zullen mijn kollega's wel denken. Ik bel mijn vrouw dat ik niet kom eten en ga tobbend de avond in.
Ik ga natuurkundig kijken en schiet een miljoen keer een deeltje op de spleet.
Ik zie dat sommige plaatsen van het scherm vrij blijven en andere niet.
Waarom weet ik niet; ik konstateer dat.
Ik kan echter wel zeggen:
op plek A kwamen 10 deeltjes en op plek B 1000. Dat blijklt reproduceerbaar.

Ik bedenk dat ik het wiskundig apparaat waarmee ik beschrijf mag kiezen. Dat ligt niet a priori vast maar moet aangepast worden aan de feitelijke situatie die ik fysisch ontmoet. (dat is vaker gebeurd: een zeer groot aantal deeltjes als een gas kan ik ook niet beschrijven met de mechanika).
De toestand lijkt op die van een dobbelsteen.
Daar ken ik de uitkomsten van nl de getallen 1 t/m 6, maar ik weet niet a priori welke uitkomst optreedt.
Zoiets heb ik hier ook: op plek B komen 100 keer zoveel deeltjes als op plek A.
Ik weet niet waarom maar het is een feit.
Principieel kan ik dus alleen kansen toekennen.
Ik generaliseer:
je kunt nooit zeggen wat de uitkomst is van welke meting dan ook, maar alleen hoe groot de kans op een bepaalde uitkomst is.
Dus van een auto weet ik dat de snelheid tussen o en 100 km kan liggen, maar ik ken zijn snelheid pas als ik die meet.
Maar bij gegeven beginsnelheid en gegeven versnelling weet ik a priori zijnsnelheid op een gegeven plek en die is elke keer hetzelfde, toch?
Op dit niveau ligt het verhaal met de schrodinger kat.

Maar bij een microscopisch klein deeltje is de toestand zorgelijker, veel zorgelijker. Zo'n deeltje stuur ik weg iedere keer weer met dezelfde begintoestand voor zover ik weet en toch ken ik zijn positie ter plekke van het scherm niet.
Want ik moet een scherm neerzetten om zijn plek te weten te komen en op het scherm blijkt die plek blijkt iedere keer anders te zijn.
Dus a priori weet ik zijn plek niet; alleen achteraf door te meten.
Dan wordt er een "keus" gemaakt uit de mogelijke plaatsen waarbij de ene plaats wat waarschijnlijker is dan de andere, maar meer ook niet
Ik meldt deze diepe inzichten aan mijn kollega's en krijg gelukwensen.
Echter een paar zuchten diep:
ja maar waarom komen er nu op plek B 100 keer zoveel deeltjes als op plek A, wat voor fysica zit hier achter.
Ik zeg dat hier geen fysica achter zit, maar dat deze vraag principieel niet beantwoord kan worden en dat we er nooit achter zullen komen en dat je dat wiskundig kunt bewijzen...
Maar ik blijf zitten tobben of het principieel wel juist om natuurkunde te beschrijven met als wiskundig apparaat kansrekening.

[PeNGuiN]

Er is nog een interessantere oplossing voor het probleem van Schrödinger's kat: 'retarded' waves. Op het moment in de toekomst dat je de doos opent om te kijken of de kat dood of levend is, bepaal je de toestand. Dan creeer je een 'retarded' wave, die terug het 'verleden' in- en de andere kant oploopt en de toestand van de kat dus al bepaald heeft toen je het experiment begon. Het is een nogal versimpelde uitleg, maar de huidige natuurkundige wetten staan dit toe en zouden mogelijke elegante mathematische oplossingen kunnen gaan vormen voor deze paradoxen.

[Confusion]

Botje schreef op 10 november 2004 @ 12:35:
Laten we wel wezen, de kat is of gewoon dood of gewoon levend. Het probleem is dat de QM geen goede beschrijfwijze is van makroskopische objekten, hoewel ze dat wel pretendeert.

Nee, de kat is niet 'gewoon' dood of levend. Er bestaat geen 'gewoon'. De quantummechanica is de enige beschrijvingswijze die wij hebben van de kat in de doos, omdat die het vervallende atoom beschrijft. Net zoals je los moet laten dat er 'echte' golven en 'echte' deeltjes bestaan, heeft de quantummechanica ook aangetoond dat je het idee moet loslaten dat er 'echte' toestanden zijn. Iets, zoals het wel of niet vervallen zijn van het atoom, is pas bepaald op het moment dat je het meet. Of het ook pas bepaald wordt op het moment dat je het meet is een andere vraag, maar voor elke praktische toepassing moet je de toestand als onbepaald, met een kans op beide uitkomsten, beschouwen, anders komt er flauwekul uit je modellen over de wereld, de kat incluis. Als je zegt dat de kat dood of levend is, pretendeer je dat er geen kans is dat hij levend respectievelijk dood is, terwijl die kans er wel is. Je maakt dan een fundamentele fout in je beschrijving van de situatie.

[Ramzzz]

Het hele idee achter die 'doos' was toch het 'tussenbeiden komen' bij het experiment? Het uitgangspunt is de kat die in één van twee staten kan zijn, en derhalve 'virtueel in beide staten'. Dat duale gegeven werd daar toch mee onderstreept?

<<ik grijp hier terug in mijn geheugen>>

Zoals van een deeltje wel de plaats, maar niet de richting en de aangeslagen energetische toestand bekend kan zijn, of wel de richting maar niet de aangeslagen energetische toestand en de plaats, of de aangeslagen energetische toestand maar niet de richting en de plaats?

Vergeef mijn lekentaal, het is voor mij oude materie

Je kunt van één deeltje dus nooit met zekerheid stellen in welke exacte toestand hij zich bevindt, omdat waarnemen ingrijpen in die toestand inhoudt.

Dat is wat ik me ervan herinner. Tot zover mijn, wellicht overbodige, toevoeging.

[ Voor 4% gewijzigd door Ramzzz op 10-11-2004 14:12 ]

[Anoniem: 25556]

Confusion schreef op 10 november 2004 @ 13:44:
Als je zegt dat de kat dood of levend is, pretendeer je dat er geen kans is dat hij levend respectievelijk dood is, terwijl die kans er wel is. Je maakt dan een fundamentele fout in je beschrijving van de situatie.

Onzin. Als ik zeg dat iets A is of B, sluit ik geen van beide toestanden uit. Wat ik zeg is dat beide toestanden elkaar uitsluiten, en dat is gewoon waar. Iets wat dood is, kan niet leven, iets wat leeft kan niet dood zijn.

Als ik een euro de lucht in gooi, kan hij landen op kop of munt. Wat jij zegt is dat zo lang er niet gekeken is, hij geland is op kop en munt.

[Confusion]

Anoniem: 25556 schreef op 10 november 2004 @ 14:10:
Wat jij zegt is dat zo lang er niet gekeken is, hij geland is op kop en munt.

Nee, wat ik zeg is dat in iedere betekenisvolle beschrijving van de situatie, het ding zowel op kop als munt geland is, totdat je kijkt. Mits je accepteert dat quantumtoestanden ook voor macroscopische voorwerpen opgaan, maar ik heb nog geen goed argument gehoord waarom dat niet zo zou moeten zijn (want als je zegt: 'door interactie met de rest van de wereld', dan zeg je in feite 'door een meting, doordat informatie overgedragen wordt'). Dat jij zegt dat de munt dus altijd al op die kant geland was, is onze gangbare manier om daarover te spreken, maar dat is eigenlijk betekenisloos, want de situatie was op eerdere tijdstippen domweg niet bepaald en dat dat niet zo was, verandert niet met terugwerkende kracht. Je kan het verleden niet beinvloeden. Dan zal je zeggen dat het aan een gebrek van onze beschrijving ligt, maar waarom zou het niet aan een gebrek in onze intuitieve oordelen over een situatie liggen? Waarom moet de situatie welbepaald geweest zijn? Waarom zou het zelfs niet zo kunnen zijn dat het daadwerkelijk pas bepaald wordt op het moment dat je meet? In Everett's many world theory is dat zo, en die theorie wordt best serieus genomen.

Een ander mooi voorbeeld: als je een atoom dat dreigt te vervallen elke seconde meet, dan 'reset' je in feite de kansen: de tijd begint opnieuw te tellen. Op deze manier kan je de levensduur van de onvervallen toestand verlengen door ernaar te kijken. Fictie of werkelijkheid?

[Anoniem: 25556]

Confusion schreef op 10 november 2004 @ 14:53:
Een ander mooi voorbeeld: als je een atoom dat dreigt te vervallen elke seconde meet, dan 'reset' je in feite de kansen: de tijd begint opnieuw te tellen. Op deze manier kan je de levensduur van de onvervallen toestand verlengen door ernaar te kijken. Fictie of werkelijkheid?

Hoezo reset je de kansen? Dat zie ik even niet. Klinkt een beetje als Zeno's paradox wat je hier aanhaalt.

Nee, wat ik zeg is dat in iedere betekenisvolle beschrijving van de situatie, het ding zowel op kop als munt geland is, totdat je kijkt. Mits je accepteert dat quantumtoestanden ook voor macroscopische voorwerpen opgaan, maar ik heb nog geen goed argument gehoord waarom dat niet zo zou moeten zijn

Ik heb er wel eentje.. een munt KAN niet op beide kanten tegelijk geland zijn. Hij is OF op de ene kant OF op de andere kant geland. Net zoals die kat niet dood EN levend tegelijk kan zijn, hij is dood OF levend.

Het is absoluut niet mijn gebied en boerenlogica is troef bij mij, maar leg mij nou eens uit wat er mis is met het woordje 'of' in deze context. Waarom moet het en zijn?

De stelling 'als je zegt iets is A of B dan sluit je één van beide toestanden op voorhand uit' ben ik het domweg niet mee eens. Ik zeg dat beide toestanden mogelijk zijn, echter niet tegelijkertijd.

Dit lijkt idd. op de kroegfilosofie van de boom die omvalt en niemand die het waarneemt..

We hebben deze discussie al eens vaker gehad, men denkt hier dat alles wetenschappelijk vast staat. Dat is iets waar ik het niet mee eens ben. Wij hebben alleen een verklaring geformuleerd die van zodanig aard is dat deze met het gros der metingen overeenkomt. Als je bv. 'ideas en opinions' van Einstein leest, zie je dat hij er ook zo over denkt. Men is altijd vrij snel met het aanhalen van Ockhams razor als je zegt dat er ook andere verklaringen mogelijk zijn, echter 'de generaals razor' is een beetje dat als iets leidt tot een dermate intuitieve tegenspraak, dat dan de kans best groot is dat 'we' gewoon nog niet weten waar het over gaat, er maar een slag naar slaan.

[ Voor 20% gewijzigd door Anoniem: 25556 op 10-11-2004 15:54 ]

[Confusion]

Anoniem: 25556 schreef op 10 november 2004 @ 15:50:
Hoezo reset je de kansen? Dat zie ik even niet. Klinkt een beetje als Zeno's paradox wat je hier aanhaalt.

Men noemt het dan ook de "Quantum Zeno paradox" . Voor een atoom geldt: er is per tijdshoeveelheid een bepaalde kans dat het atoom vervalt. Stel je kijkt even of het atoom nog niet vervallen is en noemt dat moment t=0. Zou je nu na een uur kijken, dan is de kans dat het vervallen is veel groter dan wanneer je na een minuut kijkt. Exponentieel groter zelfs. Maar als je kijkt, stel na een uur, dan wordt dat moment t=0. Kijk je nu een uur later weer, dan is de kans dat het vervallen is in het afgelopen uur net zo groot als de kans dat het de eerste keer dat je keek vervallen was. Zou je echter na het eerste uur niet gekeken hebben, dan zou de kans dat het atoom nu vervallen zou zijn veel groter zijn (omdat die kans exponentieel met de tijd toeneemt). Hier zie je dus dat het waarnemen de gemiddelde levensduur van het atoom beinvloedt: doordat je kijkt, krijg je informatie en krijgt het de kans niet om te vervallen. Voorzover ik weet is dit experiment niet gedaan (is het uberhaupt mogelijk?) maar dit is wat de quantummechanica voorspeld en in tegenstelling tot Zeno's paradox is hier nog geen oplossing voor.

Ik heb er wel eentje.. een munt KAN niet op beide kanten tegelijk geland zijn. Hij is OF op de ene kant OF op de andere kant geland.

Maar zo postuleer je hetgeen dat ter discussie staat. De munt landt wel op een kant, maar je weet niet welke kant dat is. Hier stel jij vast dat als de munt op een kant geland is, de uitkomst dus al vaststond. Maar dat is niet zo: het enige dat je weet is dat de munt op een kant geland is. Je weet niet welke kant dat is. Waarom zou de kant niet bepaald kunnen worden op het moment dat je kijkt? Dit soort macroscopische gevallen zijn geen goede voorbeelden: je moet niet vergeten dat je bijvoorbeeld niets mag voelen over de kant waarop het geland is.

[Anoniem: 25556]

Confusion schreef op 10 november 2004 @ 16:41:
Maar zo postuleer je hetgeen dat ter discussie staat. De munt landt wel op een kant, maar je weet niet welke kant dat is. Hier stel jij vast dat als de munt op een kant geland is, de uitkomst dus al vaststond. Maar dat is niet zo: het enige dat je weet is dat de munt op een kant geland is. Je weet niet welke kant dat is. Waarom zou de kant niet bepaald kunnen worden op het moment dat je kijkt? Dit soort macroscopische gevallen zijn geen goede voorbeelden: je moet niet vergeten dat je bijvoorbeeld niets mag voelen over de kant waarop het geland is.

We hebben nu twee seperate discussies gaande..

1) waarom zegt men 'en' ipv. 'of' als het om mogelijke toestanden gaat
2) bepaalt de waarneming de uitkomst

De 2e zullen we het niet over eens worden denk ik, is ook meer filosofisch van aard dan wetenschappelijk imo. De 1e spreek je jezelf in bovenstaande quote op tegen. Volgens Shrodinger ligt de (reeds gevallen) munt op beide zijden tegelijk (=EN) terwijl hij imo maar op één kant kan liggen (=of).

Waarom MOET het zijn 'de kat is levend EN dood' en niet 'de kat is levend OF dood'? Misschien ben ik niet al te slim, maar dat heb ik nog niet uitgelegd gezien?

[Wouter Tinus]

Anoniem: 25556 schreef op 10 november 2004 @ 16:56:
1) waarom zegt men 'en' ipv. 'of' als het om mogelijke toestanden gaat
2) bepaalt de waarneming de uitkomst

Men zegt volgens mij 'en' omdat dingen op quantumschaal (bijna?) oneindig snel van status kunnen veranderen. Zodra je meet krijg je altijd wel het een of het ander terug, maar dat wil niet zeggen dat dát de uitkomst is. Op zijn best kun je een kansverdeling maken.

[Confusion]

Anoniem: 25556 schreef op 10 november 2004 @ 16:56:
De 2e zullen we het niet over eens worden denk ik, is ook meer filosofisch van aard dan wetenschappelijk imo. De 1e spreek je jezelf in bovenstaande quote op tegen. Volgens Schrodinger ligt de (reeds gevallen) munt op beide zijden tegelijk (=EN) terwijl hij imo maar op één kant kan liggen (=of).

Hij ligt op 1 zijde, maar die zijde is beide zijden tegelijk! De zijden worden ononderscheidbaar geacht, afgezien van hun afbeelding. Anders doe je alweer een scheidende waarneming betreffende de zijde. Hoewel hij dus op 1 zijde eindigt, is onbepaald welke zijde. Nu kom jij met een tegenwerping als 'maar de munt keert toch niet opeens om'? Het punt is juist dat dat niet hoeft, vanwege de ononderscheidbaarheid van de zijden! Dat is het miraculeuze.

Waarom MOET het zijn 'de kat is levend EN dood' en niet 'de kat is levend OF dood'?

Omdat als de kat dood was voor het moment dat je kijkt, de conclusie nooit meer kan zijn dat hij leeft. Dit terwijl er een kans aanwezig is dat de kat leeft. De toestand van de kat kan dus onmogelijk zijn dat hij dood is. Anderzijds kan de conclusie ook niet zijn dat hij leeft, want dan zou de kat niet dood kunnen zijn op het moment van kijken. Dat op het moment van kijken beide opties openstaan, betekent dat het voor het moment van kijken niet bepaald kan zijn. Hierbij moet je in het achterhoofd houden dat jij de enige waarnemer in het universum bent betreffende deze zaak, wat vrijwel alle boerenverstand voorbeelden diskwalificeert.

[BitByter]

Anoniem: 124325 schreef op 06 november 2004 @ 14:17:
[...]


Waarom wordt in dit soort experimenten niet een mens gebruikt? Bescherm de dieren tegen de beesten!

Maar ff "to the point!"

heel verhaal van mens in een b0x

het gaat er nou net om dat JEZELF niet weet of hij levend of dood is.
je eigen interpretatie is niet toereikend genoeg om dat te bepalen op DAT moment.
terwijl degene die in de box zit te wachten totdat hij wel of niet dood gaat , zelf wel voldoende informatie heeft om te bepalen of hij levend is of niet levend (descartes daargelaten)

Dus voor jezelf is hij levend noch dood.

[ Voor 5% gewijzigd door BitByter op 10-11-2004 19:03 ]

[Botje]

Confusion schreef op 10 november 2004 @ 13:44:
[...]

Nee, de kat is niet 'gewoon' dood of levend. Er bestaat geen 'gewoon'. De quantummechanica is de enige beschrijvingswijze die wij hebben van de kat in de doos, omdat die het vervallende atoom beschrijft.

Ho, ho is dit niet wat overtrokken. Ik ken geen quantummechaniscche beschrijving van een makroskopisch voorwerp.

Net zoals je los moet laten dat er 'echte' golven en 'echte' deeltjes bestaan

Ik hoef niet het bestaan van echte deeltjes en echte golven los te laten. Dat is een misvatting. Elektronen zijn echte deeltjes. Alleen een kollectiviteit van elektronen vertoont golfachtige eigenschappen, maar het blijven deeltjes in ieder experiment dat ik ken.

, heeft de quantummechanica ook aangetoond dat je het idee moet loslaten dat er 'echte' toestanden zijn. Iets, zoals het wel of niet vervallen zijn van het atoom, is pas bepaald op het moment dat je het meet. Of het ook pas bepaald wordt op het moment dat je het meet is een andere vraag, maar voor elke praktische toepassing moet je de toestand als onbepaald, met een kans op beide uitkomsten, beschouwen, anders komt er flauwekul uit je modellen over de wereld, de kat incluis. Als je zegt dat de kat dood of levend is, pretendeer je dat er geen kans is dat hij levend respectievelijk dood is, terwijl die kans er wel is. Je maakt dan een fundamentele fout in je beschrijving van de situatie.

Volgens mij worden er begrippen uit de kansrekening verkeerd gebruikt.
Eerst de kat. Doe hem in een doos met de apperatuur.
Experiment:
kijk zeg 1000 keer in de doos.
Wat zie ik:
of een levende of een dode kat. Dat zijn de enige experimentele uitkomsten.
Een andere uitkomst wordt niet gevonden.
Zeker geen halflevende kat. Die mogenlijkheid is dus uitgesloten.
Zeggen dat kat halflevend in de doos zit is niet verifieerbaar dus experimenteel een zinloze uitspraak.
De quantummechanica laat zich niet toepassen op makroskopische systemen en ik meen me te herinneren dat Schrodinger dat ook zegt in zijn kat-artikel.
Jouw bewering dat de quantummechanica de enige beschrijvindgswijze is die we hebben wordt niet onderbouwd.

Als je zegt dat de kat dood of levend is, pretendeer je dat er geen kans is dat hij levend respectievelijk dood is, terwijl die kans er wel is. Je maakt dan een fundamentele fout in je beschrijving van de situatie.

Als je zegt dat de kat dood of levend is .......maak je verkeerd gebruik van het begrip kans,
Het begrip kans stoelt op het begrip kansruimte.
Maar laat ik het niet te moeilijk maken.
Ik voer een experiment een aantal malen, onder dezelfde omstandigheden uit.
Na enige tijd weet ik dan alle mogelijke uitkomsten.
Dat is het eerste dat geweten moet worden (in het geval van de kat zijn er maar twee uitkomsten experimenteel gevonden).
Bij het rollen van een dobbelsteen bijvoorbeeld zijn de uitkomsten de getallen 1 t/m 6.
Dan kijk ik naar iets dat wiskundigen een “gebeurtenis” noemen:
Een gebeurtenis A bestaat uit die N_A uitkomsten van het experiment die voldoen aan de verbale omschrijving van gebeurtenis A.
Dan wordt de kans P(A) op de waarschijnlijkheid van het optreden van gebeurtenis A gegeven door P(A)= N_A/N (klassieke kansdefinitie).
Bij de dobbelsteen is een gebeurtenis bijv het gooien van een even aantal ogen, het gooien van een aantal ogen groter dan 3, enz.
Wat jij kans noemt zijn gewoon de twee mogelijkheden, niets meer en niets minder, maar dat is geen kans.
Dood en levend zijn gewoon twee uitkomsten. Daar moet ik zelf kansen, getallen dus, aan toevoegen (gewoonlijk bepaald uit experimenten).
De argumenten van de Generaal zijn echt steekhoudend.
Ik haal ze nog even aan:

Anoniem: 25556 schreef op 10 november 2004 @ 14:10:
[...]


Onzin. Als ik zeg dat iets A is of B, sluit ik geen van beide toestanden uit. Wat ik zeg is dat beide toestanden elkaar uitsluiten, en dat is gewoon waar. Iets wat dood is, kan niet leven, iets wat leeft kan niet dood zijn.

Als ik een euro de lucht in gooi, kan hij landen op kop of munt. Wat jij zegt is dat zo lang er niet gekeken is, hij geland is op kop en munt.

Anoniem: 25556 schreef op 10 november 2004 @ 15:50:
[...]


Hoezo reset je de kansen? Dat zie ik even niet. Klinkt een beetje als Zeno's paradox wat je hier aanhaalt.


[...]


Ik heb er wel eentje.. een munt KAN niet op beide kanten tegelijk geland zijn. Hij is OF op de ene kant OF op de andere kant geland. Net zoals die kat niet dood EN levend tegelijk kan zijn, hij is dood OF levend.

Het is absoluut niet mijn gebied en boerenlogica is troef bij mij, maar leg mij nou eens uit wat er mis is met het woordje 'of' in deze context. Waarom moet het en zijn?

De stelling 'als je zegt iets is A of B dan sluit je één van beide toestanden op voorhand uit' ben ik het domweg niet mee eens. Ik zeg dat beide toestanden mogelijk zijn, echter niet tegelijkertijd.

[Zoijar]

Botje schreef op 10 november 2004 @ 22:21:
Als je zegt dat de kat dood of levend is .......maak je verkeerd gebruik van het begrip kans,
Het begrip kans stoelt op het begrip kansruimte.

Je kan een kans ook opvatten als een mate van geloof. Vooral als het experiment geen herhalings experiment is. Bv de kans dat ik morgen dood ga, dat kan je niet heel vaak meten en dan frequentie tabellen maken. Vooral de bayeaanse statistiek maakt veel gebruik van deze opvatting. Dat je bv van te voren al een gegeven mate van geloof over je parameters opgeeft in de vorm van een tweede verdeling.

[Confusion]

Botje schreef op 10 november 2004 @ 22:21:
Ik ken geen quantummechaniscche beschrijving van een makroskopisch voorwerp.

Het macroscopische voorwerp is irrelevant in het voorbeeld; het gaat om het atoom, onder de voorwaarde dat jij de enige waarnemer bent.

Ik hoef niet het bestaan van echte deeltjes en echte golven los te laten. Dat is een misvatting. Elektronen zijn echte deeltjes. Alleen een kollectiviteit van elektronen vertoont golfachtige eigenschappen, maar het blijven deeltjes in ieder experiment dat ik ken.

Je verwart nu gequantiseerd-zijn met deeltje-zijn. Klassieke deeltjes hebben een hele andere beschrijving dan electronen. Veel beschrijvingen van electronen zijn in de vorm van golfvergelijkingen, waarbij het electron zeker niet zo gelokaliseerd is als een deeltje en juist zijn uitgebreidheid een essentiele eigenschap is. Een deeltje zou op slechts 1 plek tegelijk zijn en heel snel van plaats veranderen. Een electron is in een vaste stof overal tegelijk. Het verschil is fundamenteel.

Dat zijn de enige experimentele uitkomsten.

Net zoals een electron alleen spin omhoog of naar beneden kan hebben. Niettemin zit het in alle beschrijvingen in een superpositie van die twee toestanden en kan het onmogelijk zo zijn dat die toestand al bepaald is. Was die toestand al bepaald, dan zou het systeem zich anders gedragen.

Zeggen dat kat halflevend in de doos zit

Dat zegt niemand.

De quantummechanica laat zich niet toepassen op makroskopische systemen en ik meen me te herinneren dat Schrodinger dat ook zegt in zijn kat-artikel.
Jouw bewering dat de quantummechanica de enige beschrijvindgswijze is die we hebben wordt niet onderbouwd.

Als jij de enige waarnemer bent en de informatie alleen vrij kan komen doordat jij kijkt, dan is de kat in de doos een quantumsysteem.

Dood en levend zijn gewoon twee uitkomsten.

Spin up en spin down ook. Geen andere mogelijkheid. Toch kan de uitkomst onmogelijk al vastliggen. Als je zo'n moeite met die kat hebt, vergeet die kat dan. Het gaat niet om het macrosysteem, het gaat om het bizarre van het feit dat een electron zich in zo'n superpositietoestand kan bevinden, die nooit uitkomst van een meting kan zijn.

[Anoniem: 25556]

Confusion schreef op 10 november 2004 @ 22:36:
Spin up en spin down ook. Geen andere mogelijkheid. Toch kan denkt men dat^* de uitkomst onmogelijk al vastliggen.

^* eventueel te vervangen/aan te vullen door 'heeft men experimenteel aannemelijk gemaakt dat' ..

Voordat Einstein kwam, dacht men met Newton redelijk goed op weg te zijn. Goed, er waren nog wat problemen, maar die zouden wel opgelost worden. In die tijd waren dat net zulke raadsels als dit nu, en bedacht men er ook de een na de andere oplossing voor (ook hele vage). Het gros der problemen was op te lossen met Newton, uit proeven en praktische toepassingen bleek ook dat e.e.a. klopte.

Los van bovenstaande.. maakt het nog uit wie of wat de waarneming doet? In mijn slechte muntenvoorbeeld.. stel een hond loopt het eerst naar die munt toe, en kijkt er naar. Het beest heeft geen benul waar hij naar kijkt, of dat nu de boven- of onderkant van die munt is. Heeft hij dan toch al de uitkomst bepaald, of kan alleen een waarnemer met kennis van de situatie dat?

[ Voor 5% gewijzigd door Anoniem: 25556 op 10-11-2004 23:25 ]

[Anoniem: 124325]

Confusion schreef op 10 november 2004 @ 13:44:

Nee, de kat is niet 'gewoon' dood of levend. Er bestaat geen 'gewoon'. De quantummechanica is de enige beschrijvingswijze die wij hebben van de kat in de doos, omdat die het vervallende atoom beschrijft. Net zoals je los moet laten dat er 'echte' golven en 'echte' deeltjes bestaan, heeft de quantummechanica ook aangetoond dat je het idee moet loslaten dat er 'echte' toestanden zijn. Iets, zoals het wel of niet vervallen zijn van het atoom, is pas bepaald op het moment dat je het meet. Of het ook pas bepaald wordt op het moment dat je het meet is een andere vraag, maar voor elke praktische toepassing moet je de toestand als onbepaald, met een kans op beide uitkomsten, beschouwen, anders komt er flauwekul uit je modellen over de wereld, de kat incluis. Als je zegt dat de kat dood of levend is, pretendeer je dat er geen kans is dat hij levend respectievelijk dood is, terwijl die kans er wel is. Je maakt dan een fundamentele fout in je beschrijving van de situatie.

Ik heb het idee dat gespreven en gesproken taal maar krakkemikkerig gereedschappen zijn om een theorie te "verklaren" zodat het ondubbelzinnig de gestalte, die de theorie al heeft, te behouden. In het bovenste stelt Confusion dat ". . .het wel of niet vervallen zijn van het atoom" pas "bepaald" wordt als je het meet. Deze uitspraak is imo voor meer dan een enkele interpretatie vatbaar:

1) Het is goed mogelijk dat de atoom reeds eerder vervallen is maar dat dit pas kenbaar wordt na een waarneming. . .dit volgt min of meer uit het taalgebruik "wel of niet vervallen zijn. . . het erkennen van de mogelijkheid dat het verval al gebeurde voordat de waarneming plaatsvond zit in het woord zijn. De onbepaaldheid van het systeem volgt uit de begrenzende structuur van de QM waarin (in deze Optie 1) de informatie nog niet beschikbaar is. Of het verval wel of niet heeft plaatsgevonden (een speculatie uit het determinisme) is dan geen onderdeel van deze QM, welke dan alleen op basis van informatie een oplossing uitspuwt en niets definitiefs over "onbepaalde" situaties oordeelt. Ik zou dit een information driven solution for the quantum state noemen. Deze vorm zou volstrekt niet counterintuïtief zijn: vanuit de QM-structuur wordt de oplossing gerealiseerd door de waarneming. . . .op een vergelijkbare manier dat in de vergelijking R^2=X^2+Y^2 de waarde R gerealiseerd wordt nadat X en Y waarden toegekend zijn.

2) Een andere interpretatie kan zijn dat de QM expliciet stelt (als onderdeel van de QM-structuur) dat het verval van het systeem niet gebeurd kan zijn totdat de waarneming uitgevoerd is. Indien dit element in de QM ingebakken is kan je er niet over twisten. . . of iemand het daar niet mee eens zou zijn doet niet ter zake (zo iemand gebruikt de QM dus niet!). In deze optie van de strekking van de QM wordt de toestand van het systeem als "onbepaald" gedefinieerd en wordt de toestand pas gerealiseerd als de waarneming uitgevoerd wordt. Ik zou dit een quantum state driven solution of the system noemen.

Optie 1 zou voor meerdere waarnemers geen probleem veroorzaken: ze oordelen immers niet over iets waarover ze geen informatie over hebben. In Optie 2 is er wel een oordeel over de toestand voordat de waarneming plaatsvindt, nl: de toegekende "quantum toestand". Een interpretatie wat dit betekend buiten de definities van de QM om is dan niet mogelijk, en als je dat wel probeert verdwaal je in vicieuze cirkels omdat er elementen aangedragen worden welke niets met deze QM optie te maken hebben. . .de paradox wordt opgeroepen louter vanwege een interpretatie die buiten de QM ligt.

Gevoelsmatig zou ik de Optie 1 QM net zo gemakkelijk accepteren als Optie 2. Ik denk dat de grote verschillen van mening op dit forum een uiting zijn van het binnenhalen van “ruis”. Waarschijnlijk is het beter om geen taalkundige verklaring te verwachten die waterdicht is. Je zou dan alleen doelmatig kunnen aanvoeren dat onze normale "taal" niet toereikend is om de eenvoudige stellingen van de theorie nader te verklaren.

Ik zou graag willen weten welke optie van de QM welke ik geschetst heb de QM benaderd zoals deze normaliter gedoceerd wordt op de universiteiten.

[Anoniem: 124325]

Anoniem: 25556 schreef op 10 november 2004 @ 23:25:

Los van bovenstaande.. maakt het nog uit wie of wat de waarneming doet? In mijn slechte muntenvoorbeeld.. stel een hond loopt het eerst naar die munt toe, en kijkt er naar. Het beest heeft geen benul waar hij naar kijkt, of dat nu de boven- of onderkant van die munt is. Heeft hij dan toch al de uitkomst bepaald, of kan alleen een waarnemer met kennis van de situatie dat?

Prachtige vraag!

Misschien ligt het antwoord in het verschil tussen de wezenlijke betekenissen van kijken en meten?

Als ik naar een foutje in mijn bericht kijk veranderd er niets. Ik moet iets structrureels doen om een verandering te realiseren!

Als je naar het intereferentiepatroon in het twee-spleten-experiment kijkt blijft het een interferentie patroon (de uitkomst) en je kan kijken tot je suf wordt: het veranderd niet ondanks dat je weet wat het resultaat is. Je moet kennelijk iets "uitvoeren" op de deeltjes. . . .een interactie veroorzaken.

[Botje]

Confusion schreef op woensdag 10 november 2004 @ 22:36:
[...]

Het macroscopische voorwerp is irrelevant in het voorbeeld; het gaat om het atoom, onder de voorwaarde dat jij de enige waarnemer bent.

Nee, het gaat om de kat, de mogelijkheden van de kat tot leven.

[...]

Je verwart nu gequantiseerd-zijn met deeltje-zijn. Klassieke deeltjes hebben een hele andere beschrijving dan electronen.

Er bestaan geen klassieke deeltjes. Er bestaan deeltjes. Die kan ik op verschillende manieren, al naar gelang de omstandigheden, beschrijven.
[...]

Veel beschrijvingen van electronen zijn in de vorm van golfvergelijkingen, waarbij het electron zeker niet zo gelokaliseerd is als een deeltje en juist zijn uitgebreidheid een essentiele eigenschap is. Een deeltje zou op slechts 1 plek tegelijk zijn en heel snel van plaats veranderen.

Je zegt het goed: veel beschrijvingen van elektronen. Maar daardoor veranderen ze niet van punt in golf. Bij alle experimenten blijven het punten. Ik ken geen experiment waarbij 1 deeltje een, zij het zeer zwak, inteferentiepatroon oplevert. Bovendien: bij elke poging tot beschrijving van een deeltje als golf blijkt de golf uit elkaar te lopen en zou zo'n "deeltje" instabiel zijn.

Een electron is in een vaste stof overal tegelijk. Het verschil is fundamenteel.

Dat is een niet te bewijzen bewering.
Er is sprake van een beschrijfwijze van enkele eigenschappen van een vaste stof. Het is zo iets als wanneer ik het bestaan van molekulen ontken bij het beschrijven van vloeistofstromingen via de vergelijkingen van Euler-Navier-Stokes. Maar ik doe dat terwille van de eenvoud. Het is een technisch-wiskundige zaak, maar geen natuurkundige weerspiegeling

Net zoals een electron alleen spin omhoog of naar beneden kan hebben. Niettemin zit het in alle beschrijvingen in een superpositie van die twee toestanden en kan het onmogelijk zo zijn dat die toestand al bepaald is. Was die toestand al bepaald, dan zou het systeem zich anders gedragen.

Slordig geformuleerd. Pas door het aanleggen van een magneetveld ontstaat voor het elektron de mogelijkheid van "omhoog" of "omlaag". Zonder zo'n veld zou ik het begrip spin kunnen ontkennen. Dat doe ik alleen niet omdat het idee is dat zonder een veld nog steeds het elektron eigenschap "spin" behoudt.

[...]

Dat zegt niemand.

Toch wel. Er wordt gesteld dat er 3 mogelijkheden zijn voor de kat: levend, dood, of een derde fase ertussen in (de kat verkeert in limbo). Anders gezegd: de kat verkeert in een toestand die noch dood noch levend kan heten en pas bij "kijken" wordt de toestand gerealiseerd.
Dat riekt sterk naar driewaardige logica: een getal is of >0 of <0 of we weten hiet niet.
Anders gezegd: een uitspraak is of waar, of onwaar of onbekend.
Binnen de wiskunde daarentegen zijn per definitie beweringen of waar of onwaar. Laat men dit vallen dan blijven er zeer weinig wiskundige stellingen over.


[...]

Als jij de enige waarnemer bent en de informatie alleen vrij kan komen doordat jij kijkt, dan is de kat in de doos een quantumsysteem.

Dat pretendeert de quantummechanica.
Dat prenteert ieder vakgebied voor het volgende is ontwikkeld.
Toen er alleen mechanica was, moest dat de universele beschrijving zijn.
Helaas, voor warmte lukte het niet.
Ook elektriciteit bleek een separaat vakgebied en pretendeerde toen prompt: alles is elektriciteit en golven.
Helaas, voor scheikunde lukte het niet.
En nu denkt quantummechanica de universele schrijfwijze te zijn.
Dus moet de kat in de doos een quantummechanisch systeem zijn beschreven door zijn eigen quantumechanische operator met de bijbehorende eigenwaarden.
Uiteraard wordt dan alles wat op het tegendeel zou kunnen wijzen, afgewezen
Aber, jede Konsequenz fuehrt zum Teufel.
[...]

Spin up en spin down ook. Geen andere mogelijkheid. Toch kan de uitkomst onmogelijk al vastliggen. Als je zo'n moeite met die kat hebt, vergeet die kat dan. Het gaat niet om het macrosysteem, het gaat om het bizarre van het feit dat een electron zich in zo'n superpositietoestand kan bevinden, die nooit uitkomst van een meting kan zijn.

Ik heb geen moeite met de kat. Ik vind alleen dat spin op/neer niet te vergelijken is met kat levend/dood.

[Botje]

Anoniem: 25556 schreef op woensdag 10 november 2004 @ 23:25:
[...]

^* eventueel te vervangen/aan te vullen door 'heeft men experimenteel aannemelijk gemaakt dat' ..

Voordat Einstein kwam, dacht men met Newton redelijk goed op weg te zijn. Goed, er waren nog wat problemen, maar die zouden wel opgelost worden. In die tijd waren dat net zulke raadsels als dit nu, en bedacht men er ook de een na de andere oplossing voor (ook hele vage). Het gros der problemen was op te lossen met Newton, uit proeven en praktische toepassingen bleek ook dat e.e.a. klopte.


Los van bovenstaande.. maakt het nog uit wie of wat de waarneming doet? In mijn slechte muntenvoorbeeld.. stel een hond loopt het eerst naar die munt toe, en kijkt er naar. Het beest heeft geen benul waar hij naar kijkt, of dat nu de boven- of onderkant van die munt is. Heeft hij dan toch al de uitkomst bepaald, of kan alleen een waarnemer met kennis van de situatie dat?

Een toelichting hoe de quantummechanica denkt is mischien to the point.
De eigenschappen van een systeem worden beschreven door operatoren.
Een operator kent eigenwaarden, dat zijn gewoon getallen.
Die getallen zijn de enig mogelijke waarden die die eigenschap kan aanemen. Iedere waarde heeft een bepaalde kans op realisatie bij een meting; die kan uitgerekend worden.
Pak een eigenwaarde en vermenigvuldig die met de kans.
Doe dat voor alle eigenwaarden. Tel alle zo verkregen getallen op.
Dan ontstaat de verwachtingswaarde.
Dat is de "waarde die de operator zo'n beetje heeft". Ik kan het niet helderder zeggen.
Het betekent dat bij het sturen van fotonen door een spleet het leeuwendeel recht vooruit gaat en niet afgebogen wordt.
Neem nu eens een operator die slechts twee eigenwaarden heeft.
De verwachtingswaarde kan uitgerekend worden als een soort gemiddelde waarde. Maar bij een experiment komt slechts 1 van de waarden eruit, wordt slechts 1 van de twee waarden "gerealiseerd" en niet de verwachtingswaarde.
De quantummechanica zegt nu dat het systeem voor de meting in een soort toestand verkeert van de twee eigenwaarden tegelijk en dat door de meting/door het waarnemen en daarmee door de waarnemer een keus wordt
gemaakt.
De onenigheid komt tot stand door de vraag: wat is een waarneming.
Maar het lijkt een goed moment hier te stoppen.

[blobber]

Anoniem: 25556 schreef op woensdag 10 november 2004 @ 23:25:
[...]
Los van bovenstaande.. maakt het nog uit wie of wat de waarneming doet? In mijn slechte muntenvoorbeeld.. stel een hond loopt het eerst naar die munt toe, en kijkt er naar. Het beest heeft geen benul waar hij naar kijkt, of dat nu de boven- of onderkant van die munt is. Heeft hij dan toch al de uitkomst bepaald, of kan alleen een waarnemer met kennis van de situatie dat?

De hond (tenzij het een hyperintelligente nakomeling van Lassie is) kan zijn waarneming niet interpreteren, dus kan hij ons niet doorgeven wat zijn waarneming was, dus moeten we zelf gaan waarnemen zodat we nooit kunnen weten of het de waarneming van de hond is of onze waarneming is die de uitkomst bepaalde (voor deze quantummunt de grond raakt want dan is het de grond die de uitslag bepaald)
Dus doet de waarneming van de hond er niet toe.
Mocht Lassie de proef doen en hij blaft 1x bij kop en 2x bij munt, dan is de waarneming gedaan en hoeven we zelf niet meer waar te nemen (wat we wel zullen doen want wie vertrouwt zulke belangrijke waarnemingen aan Lassie toe? )

[Confusion]

Botje schreef op zaterdag 13 november 2004 @ 11:15:
Je zegt het goed: veel beschrijvingen van elektronen. Maar daardoor veranderen ze niet van punt in golf. Bij alle experimenten blijven het punten. Ik ken geen experiment waarbij 1 deeltje een, zij het zeer zwak, inteferentiepatroon oplevert.

Maar dat gebeurt juist bij het twee spleten experiment! Als je zeer langzaam individuele electronen door de twee spleten schiet, levert dat nog steeds een interferentiepatroon op: de kans dat een electron op een bepaalde plaats inslaat is het gevolg van interferentie met zichzelf. Anders zou je een klassiek resultaat krijgen, met twee losse verdelingen achter de twee spleten.

Bovendien: bij elke poging tot beschrijving van een deeltje als golf blijkt de golf uit elkaar te lopen en zou zo'n "deeltje" instabiel zijn.

Dat is me bij drie quantummechanicacolleges en twee colleges vaste stof fysica nooit opgevallen. De beschrijving van electronen als golfpakket is prima stabiel.

Dat is een niet te bewijzen bewering.
[..]
Het is een technisch-wiskundige zaak, maar geen natuurkundige weerspiegeling

Dat is zeer eenvoudig te bewijzen. Als je rontgendiffractie aan een kristal doet, kan direct de electrondichtheidsverdeling terugvinden in het spectrum. Dat is een verdeling waarbij op sommige plekken bijvoorbeeld permanent 0.3 electronen aanwezig zijn. Dat is onmogelijk als een electron zich niet daadwerkelijk uitgesmeerd door de vaste stof bevind. In een vaste stof kan je niet meer spreken van individuele electronen die bij individuele atomen horen. Vanwege hun ononderscheidbaarheid is het onmogelijk om de wiskunde te interpreteren in die zin: ze zitten daadwerkelijk in golffuncties die het hele kristal beslaan. Je kan die verdelingen zelfs zichtbaar maken, zoals je het verloop van een electrisch veld in een golfpijp zichtbaar kan maken.

Slordig geformuleerd. Pas door het aanleggen van een magneetveld ontstaat voor het elektron de mogelijkheid van "omhoog" of "omlaag". Zonder zo'n veld zou ik het begrip spin kunnen ontkennen. Dat doe ik alleen niet omdat het idee is dat zonder een veld nog steeds het elektron eigenschap "spin" behoudt.

Ook in een statisch electrisch veld is de 'spin' eigenschap van een electron een factor die je niet kan vergeten. In diverse geometrieen kan je spin currents op gang brengen. Overigens zou de wereld er behoorlijk anders uitzien als het electron buiten een magnetisch veld geen spin meer zou hebben. Voornamelijk zou het Pauli principe niet opgaan en zouden er geen vaste stoffen bestaan.

Toch wel. Er wordt gesteld dat er 3 mogelijkheden zijn voor de kat: levend, dood, of een derde fase ertussen in (de kat verkeert in limbo). Anders gezegd: de kat verkeert in een toestand die noch dood noch levend kan heten en pas bij "kijken" wordt de toestand gerealiseerd.
Dat riekt sterk naar driewaardige logica: een getal is of >0 of <0 of we weten hiet niet.
Anders gezegd: een uitspraak is of waar, of onwaar of onbekend.

Ik kan je hier volstrekt niet volgen. Het is geen discrete aangelegenheid, we hebben het over continue kansverdelingen die door interacties veranderen.

Binnen de wiskunde daarentegen zijn per definitie beweringen of waar of onwaar.

Meerwaardige logica is een rijk onderzoeksgebied en er is zat wiskunde die niets over de werkelijkheid zegt, dus het aanroepen van 'het is in de wiskunde zo' om iets in de werkelijkheid te verklaren is geen argument.

En nu denkt quantummechanica de universele schrijfwijze te zijn.

Nu leg je mij woorden in de mond. Ik leg uit wat de status van de kat in de quantummechanica is. Ik zeg dat de quantummechanica momenteel de enige theorie is die we hebben om dergelijke situaties te beschrijven en ik zeg dat het goede beschrijvingen oplevert. Je hoort mij niet zeggen dat het 'de waarheid' is.

Dus moet de kat in de doos een quantummechanisch systeem zijn

Doe nou niet alsof dat een conclusie achteraf is. De kat in de doos was vanaf het begin al een quantumsysteem. Elke poging er een klassiek systeem van te maken, door over alle praktische complicaties te spreken, waarbij de waarneming op andere wijze gedaan wordt, etc., verblind de essentie van het gedachtenexperiment. Maar zoals ik al zei, laten we dan in godesnaam het vervallende atoom zelf beschouwen en die kat laten voor wat het is, want het gaat niet om die kat, maar om de bijzondere eigenschappen die de quantummechanica de werkelijkheid toedicht.

Ik heb geen moeite met de kat. Ik vind alleen dat spin op/neer niet te vergelijken is met kat levend/dood.

Dan begrijp je niet hoe Schroedinger het experiment bedoeld heeft. Het was bedoeld om een bijzonder gevolg van de quantummechanica aanschouwelijk te maken, niet om te beweren dat in een werkelijk macrosysteem de kat zich in een quantumtoestand zou bevinden.

[Anoniem: 25556]

Botje schreef op zaterdag 13 november 2004 @ 11:52:
Het betekent dat bij het sturen van fotonen door een spleet het leeuwendeel recht vooruit gaat en niet afgebogen wordt.
Neem nu eens een operator die slechts twee eigenwaarden heeft.
De verwachtingswaarde kan uitgerekend worden als een soort gemiddelde waarde. Maar bij een experiment komt slechts 1 van de waarden eruit, wordt slechts 1 van de twee waarden "gerealiseerd" en niet de verwachtingswaarde.
De quantummechanica zegt nu dat het systeem voor de meting in een soort toestand verkeert van de twee eigenwaarden tegelijk en dat door de meting/door het waarnemen en daarmee door de waarnemer een keus wordt
gemaakt.
De onenigheid komt tot stand door de vraag: wat is een waarneming.
Maar het lijkt een goed moment hier te stoppen.

Nee, ga door.. zoals ik al aangaf, niet mijn gebied, altijd interessant om er over te lezen.

De vraag is inderdaad wanneer wordt iets waargenomen? Kunnen alleen mensen/dieren/whatevers met besef van de waarneming iets waarnemen?

Is een atoom wat aantrekkingskracht van een ander atoom 'voelt' ook een waarnemer?

Confusion schreef op zaterdag 13 november 2004 @ 12:20:
[..]

In het kort, het is een analogie.

[ Voor 8% gewijzigd door Anoniem: 25556 op 13-11-2004 12:57 ]

[Confusion]

Anoniem: 25556 schreef op zaterdag 13 november 2004 @ 12:56:
In het kort, het is een analogie.

Ja, met dien verstande dat de kat in een perfect geisoleerd systeem met maar 1 mogelijke manier van waarnemen en 1 waarnemer ook een quantumsysteem zou vormen. Alleen is dat in de praktijk niet voorstelbaar. In theorie zou er dan echter geen verschil zijn met een vervallend atoom en bevind de kat zich dus ook in een superpositie van de enige twee mogelijke uitkomsten.

Anoniem: 25556 schreef op woensdag 10 november 2004 @ 23:25:
^* eventueel te vervangen/aan te vullen door 'heeft men experimenteel aannemelijk gemaakt dat' ..

Aspect et al. hebben dit in 1982 aangetoond (A. Aspect, J. Dalibard, and G. Rogers, Phys. Rev. Lett., 49, 1804 (1982)). Als twee antideeltjes elkaar ergens in de ruimte annihileren en het resultaat twee uitgezonden fotonen is, dan zullen die twee fotonen tegensteld bewegen en tegengestelde polarisaties moeten hebben om aan de behoudswetten te voldoen. Experimenteel blijken ze dat ook te hebben. Bovenstaande experiment toont aan dat het niet zo kan zijn dat de fotonen op het moment van scheiding al een welbepaalde polarisatie hebben. Zie bijvoorbeeld http://home.ecn.ab.ca/~jsavard/science/eprint.htm en vele andere Google hits .

[Anoniem: 25556]

Confusion schreef op zaterdag 13 november 2004 @ 14:01:
Aspect et al. hebben dit in 1982 aangetoond (A. Aspect, J. Dalibard, and G. Rogers, Phys. Rev. Lett., 49, 1804 (1982)).
[..]

Je bedoelt te zeggen dat ze binnen het menselijk perspectief en verstandelijke capaciteiten, aannemelijk hebben gemaakt dat..

Ik haal nog eens Newton erbij, Newton werd ook volledig correct geacht (ook erxperimenteel aangetoond) maar er waren nog een paar moeilijke punten (oa. localiteit). Toen kwam Einstein..

Maar goed, dat is wel erg offtopic.

[Confusion]

Anoniem: 25556 schreef op zaterdag 13 november 2004 @ 16:51:
Je bedoelt te zeggen dat ze binnen het menselijk perspectief en verstandelijke capaciteiten, aannemelijk hebben gemaakt dat.

Dat soort voorbehouden, die je achter werkelijk elke bewering kunt plakken om de schijn van nuance te wekken, terwijl het niets toevoegt, omdat dergelijke voorbehouden altijd standaard al gelden, wens ik niet te maken. Wat jij door de benadrukking suggereert, is dat er wel sprake van een gebrek aan perspectief en verstandelijke capaciteiten moet zijn, aangezien het zo tegenintuitief is. Maar daarmee ga je volledig voorbij aan de mogelijkheid dat de werkelijkheid eenvoudigweg tegenintuitief is. Op diverse andere manieren is de werkelijkheid behoorlijk tegenintuitief en niettemin accepteren we al die situaties als een gebrek van onze intuitie, van ons naieve natuurbeeld, niet als een gebrek van de beschrijving. Optische illusies dienen hier als voorbeeld, de relativiteitstheorie en bijvoorbeeld de evolutietheorie.

Ik haal nog eens Newton erbij, Newton werd ook volledig correct geacht (ook erxperimenteel aangetoond) maar er waren nog een paar moeilijke punten (oa. localiteit). Toen kwam Einstein..

Er waren bij Newton geen conceptueel moeilijke punten. Er waren uberhaupt geen moeilijk punten. Die werden juist door Einstein geintroduceerd, terwijl hij een probleem trachtte op te lossen dat men nog helemaal niet expliciet aan een gebrek in de Newtonse mechanica had gekoppeld. Wat jij nu doet is het omgekeerde beweren: er is een conceptuele moeilijkheid en dus moet die uit de weg geholpen worden. Dat is iets dat je altijd kan blijven roepen, maar er is werkelijk geen enkele reden om aan te nemen dat de quantummechanica niet afdoende is in het beschrijven van de werkelijkheid, aangezien het dat met absurd grote nauwkeurigheid doet. Dan kan je dus niet beweren dat er wel iets fout zal zijn, door een conceptuele moeilijkheid. Er moet dan ook een plaats zijn waar de quantummechanica de werkelijkheid kwantitatief niet juist beschrijft. Of je moet een alternatieve interpretatie bieden die strookt met de waarnemingen. Tegenintuitiviteit is onvoldoende grond voor twijfel.

[Anoniem: 25556]

Confusion schreef op zaterdag 13 november 2004 @ 17:31:
Dat soort voorbehouden, die je achter werkelijk elke bewering kunt plakken om de schijn van nuance te wekken, terwijl het niets toevoegt, omdat dergelijke voorbehouden altijd standaard al gelden, wens ik niet te maken.

Accoord, kan ik me in vinden. Beweer dan echter niet het tegendeel, namelijk dat iets wel zo moet zijn.

Wat jij door de benadrukking suggereert, is dat er wel sprake van een gebrek aan perspectief en verstandelijke capaciteiten moet zijn, aangezien het zo tegenintuitief is.

Klopt, dat gaf ik eerder al aan. Een soort van 'Generaals razor'

Op diverse andere manieren is de werkelijkheid behoorlijk tegenintuitief en niettemin accepteren we al die situaties als een gebrek van onze intuitie, van ons naieve natuurbeeld, niet als een gebrek van de beschrijving.

Zit iets in.. Niet hoogstaand ofzo, maar Terry Pratchett schreef al eens dat de mens een soort ingebouwd mechanisme heeft om wonderen te negeren. Dat is maar goed ook, anders zouden we hier alleen nog maar rondlopen en 'wow, cool man, moet je zien' zeggen.

Optische illusies dienen hier als voorbeeld, de relativiteitstheorie en bijvoorbeeld de evolutietheorie.

Optische illusies zijn verklaarbaar (en niet tegenintuitief naar mijn mening), de andere twee zijn door mensen bedachte verklaringen voor een bepaald fenomeen.

Of je moet een alternatieve interpretatie bieden die strookt met de waarnemingen. Tegenintuitiviteit is onvoldoende grond voor twijfel.

Dit ben ik niet met je eens. Je zegt hier in feite dat je pas van iets mag zeggen dat het geen vasstaand feit hoeft te zijn, als je er zelf een andere verklaring voor gevonden hebt.

Ik zeg niet dat iets persé niet zo is. Ik geef alleen aan dat die mogelijkheid nog steeds bestaat, en wat mij betreft waarschijnlijk is als iets dermate tegenintuitief is.

[Botje]

Confusion schreef op zaterdag 13 november 2004 @ 12:20:
[...]

Maar dat gebeurt juist bij het twee spleten experiment! Als je zeer langzaam individuele electronen door de twee spleten schiet, levert dat nog steeds een interferentiepatroon op: de kans dat een electron op een bepaalde plaats inslaat is het gevolg van interferentie met zichzelf. Anders zou je een klassiek resultaat krijgen, met twee losse verdelingen achter de twee spleten.

Hoe dit sprookje de wereld in komt weet ik niet.
Maar als ik 1 elektron op twee spleten afschiet ontstaat op het scherm 1 puntje en geen inteferentiepatroon.
Het inteferentiepatroon ontstaat pas heel geleidelijk door meer elektronen door de spleten te laten gaan.
[...]

Dat is me bij drie quantummechanicacolleges en twee colleges vaste stof fysica nooit opgevallen. De beschrijving van electronen als golfpakket is prima stabiel.

Een deeltje is klein.
Om dit te kunnen voorstellen door golven zijn veel golven nodig die elkaar buiten een zeer klein gebiedje moeten wegintefereren.
Al deze golven hebben verschillende voortplantingssnelheden (dispersie) en lopen zeer snel uit elkaar.
Daarom kan een deeltje niet opgevat worden als een aantal "opgepropte" golven.

[...]

Dat is zeer eenvoudig te bewijzen. Als je rontgendiffractie aan een kristal doet, kan direct de electrondichtheidsverdeling terugvinden in het spectrum. Dat is een verdeling waarbij op sommige plekken bijvoorbeeld permanent 0.3 electronen aanwezig zijn. Dat is onmogelijk als een electron zich niet daadwerkelijk uitgesmeerd door de vaste stof bevind. In een vaste stof kan je niet meer spreken van individuele electronen die bij individuele atomen horen. Vanwege hun ononderscheidbaarheid is het onmogelijk om de wiskunde te interpreteren in die zin: ze zitten daadwerkelijk in golffuncties die het hele kristal beslaan. Je kan die verdelingen zelfs zichtbaar maken, zoals je het verloop van een electrisch veld in een golfpijp zichtbaar kan maken.

Ladigen zijn discreet en gekoppeld aan de elektronen. Dat zou beteken dat ook de ladingen versnippert zijn.
Er is hier echter sprake van globale beschrijvingswijzen.
Ik weet ook wel dat je niet kunt spreken van individuele elektronen bij individuele atomen.
Dat heeft zelfs niets te maken met vaste stof.
Dat geldt al bij molekulen. Denk maar aan een berucht geval als benzol.
Maar golffunkties zitten niet in het kristal als je tenminste schrodingergolffunkties bedoelt.
[...]

Ook in een statisch electrisch veld is de 'spin' eigenschap van een electron een factor die je niet kan vergeten. In diverse geometrieen kan je spin currents op gang brengen. Overigens zou de wereld er behoorlijk anders uitzien als het electron buiten een magnetisch veld geen spin meer zou hebben. Voornamelijk zou het Pauli principe niet opgaan en zouden er geen vaste stoffen bestaan.

Als je goed leest, zeg ik dat "spin" alleen tot uiting komt in aanwezigheid van velden.
En net zoals jij zegt dat de kat pas dood of levend wordt tot je kijkt, zeg ik dan met een gelijksoortige redenering dat spin niet bestaat tot je een veld aanlegt.
Of de wereld er anders uit zou gaan zien?


[...]

Ik kan je hier volstrekt niet volgen. Het is geen discrete aangelegenheid, we hebben het over continue kansverdelingen die door interacties veranderen.

Sorry, maar dat begrijp ik dan weer niet. Ik kijk met een biologisch oog naar de kat.
In de biologie zijn er maar twee opties en er zijn er nooit meer gevonden:
een biologisch wezen als een kat is of dood of levend.
Als de quantummechanica dan beweert dat er nog een derde mogelijkheid is, dan zeg ik dat zulks nog nooit experimenteel aangetoond is. En dan heb ik het niet over een of ander elektron waarvoor het dan misschien wel aangetoond zou zijn.

[...]

Meerwaardige logica is een rijk onderzoeksgebied en er is zat wiskunde die niets over de werkelijkheid zegt, dus het aanroepen van 'het is in de wiskunde zo' om iets in de werkelijkheid te verklaren is geen argument.

Ik weet niet niet of er wiskunde is die uberhaupt wel wat over de werkelijkheid zegt.
Maar als de natuurkunde ergens wiskunde gebruikt dan doet ze wel (net zoals hier bij de "kat") of de mbv wiskunde verkregen konklusies waar zijn.
Dat zou dan ook niet mogen.
En als de natuurkunde met een vergelijking komt aandraven, waarvan de wiskunde zegt: sorry, deze vergelijking heeft geen oplossing, dan zegt de natuurkundige ook niet dat hij daar niets mee te maken heeft, want het is maar wiskunde. Om vervolgens te gebruiken dat 2+2=5. Nee toch.

[...]

Nu leg je mij woorden in de mond. Ik leg uit wat de status van de kat in de quantummechanica is. Ik zeg dat de quantummechanica momenteel de enige theorie is die we hebben om dergelijke situaties te beschrijven en ik zeg dat het goede beschrijvingen oplevert. Je hoort mij niet zeggen dat het 'de waarheid' is.

Nee, de juiste formulering is:
de quantummechanica pretendeert ook een kat te (moeten) kunnen beschrijven en dat levert problemen op.
En ik heb weinig aan een theorie die niet de waarheid oplevert.
Waarom moet de quantummechanica zonodig die kat willen beschrijven???

[...]

Doe nou niet alsof dat een conclusie achteraf is. De kat in de doos was vanaf het begin al een quantumsysteem. Elke poging er een klassiek systeem van te maken, door over alle praktische complicaties te spreken, waarbij de waarneming op andere wijze gedaan wordt, etc., verblind de essentie van het gedachtenexperiment. Maar zoals ik al zei, laten we dan in godesnaam het vervallende atoom zelf beschouwen en die kat laten voor wat het is, want het gaat niet om die kat, maar om de bijzondere eigenschappen die de quantummechanica de werkelijkheid toedicht.

Ik doe geen poging er een klassiek systeem van te maken, ik bestrijd de poging er coute que coute een quantummechanisch systeem van te maken door dat te doen wat een experimentele wetenschap hoort te doen: uitvoeren dat experiment. en de conclusies accepteren.
Met een atoom als uiteenvallend geheel heb ik uiteraard geen probleem.

[...]

Dan begrijp je niet hoe Schroedinger het experiment bedoeld heeft. Het was bedoeld om een bijzonder gevolg van de quantummechanica aanschouwelijk te maken, niet om te beweren dat in een werkelijk macrosysteem de kat zich in een quantumtoestand zou bevinden.

Ik zet het citaat hier neer.
E.Schrodinger, 1935:
Man kann auch ganz burleske Fälle konstruieren.
Eine Katze wird in eine Stahlkammer gesperrt, zusammen mit folgender Höllenmaschine (die man gegen den direkten Zugriff der Katze sichern muss):
In einen Geigerschen Zählrohr befindet sich eine winzige Menge
radioaktiver Substanz, so wenig, dass im Laufe einer Stunde vielleicht eines von den Atomen zerfällt, ebenso wahrscheinlich aber auch gar keines;
geschieht es, so spricht das Zählrohr an und betätigt über ein Relais ein Hämmerchen, das ein Kölbchen mit Blausäure zertrümmert.
Hat man dieses ganze System eine Stunde lang sich selbst überlassen, so wird man sich sagen, dass die Katze noch lebt, wenn inzwischen kein Atom zerfallen ist.
Der erste Atomzerfall würde sie ganz vergiftet haben. Die Wellenfunktion des ganzen Systems würde das so zum Ausdruck bringen, dass in ihr die lebende und die tote Katze zu gleichen Teilen gemischt oder verschmiert sind.

Als je dit leest is toch wel duidelijk dat Schrodinger het iets anders bedoeld heeft dan jij suggereert.

[Anoniem: 113297]

Botje schreef op woensdag 10 november 2004 @ 22:21:
[...]


Ho, ho is dit niet wat overtrokken. Ik ken geen quantummechaniscche beschrijving van een makroskopisch voorwerp.

[...]

Ik hoef niet het bestaan van echte deeltjes en echte golven los te laten. Dat is een misvatting. Elektronen zijn echte deeltjes. Alleen een kollectiviteit van elektronen vertoont golfachtige eigenschappen, maar het blijven deeltjes in ieder experiment dat ik ken.

[...]

ik ben helaas heel slecht in formuleren. wat geleden zei ik (wat al een eerdere verbetering was) : "je hebt gelijk hoor. ik bedoelde eigenlijk te zeggen: wanneer je een deeltje één per één afvuurt, vormt er zich ook een interferentiepatroon, zoals je in bovenstaande quote aangeeft."

laat dit me een laatste maal herformuleren: wanneer je één deeltje afvuurt, vindt er ook interferentie plaats.

stel dat je dit experiment (met een foton) werkelijk zou uitvoeren (een paar honderd keer mss, maar wel telkens één en slechts één deeltje afvuren). de minimale conclusie zou kunnen luiden als volgt:

"een lichtdeeltje gaat niet rechtdoor."

ik ben ervan overtuigd dat bovenstaande conclusie klopt (ik wil indien nodig wel een uitgebreidere uitleg verstrekken). wat kan je daar anders uit besluiten dan dat er interferentie plaatsvindt?

Ik ken geen quantummechaniscche beschrijving van een makroskopisch voorwerp.

wat dacht je bv van supervloeistoffen? deze met het blote oog waar te nemen quantumvoorwerpen kunnen niet met klassieke theorieën beschreven worden.

[Tasma]

Als je een touw bind aan de kat met daaraan een belletje, dan hoor je precies wanneer de kat dood is of nog leeft.

Iets vergelijkbaars wordt bereikt dmv Quantum Entanglement, 2 deeltjes worden "verbonden" aan elkaar waardoor beiden deeltjes dezelfde "status" hebben, dus beide deeltjes hebben status "levend" of "dood".

Vervolgens kan 1 van de 2 deeltjes worden uitgelezen waardoor dit deeltje vervolgens veranderd, en niet meer bruikbaar is. Maar nu is er WEL uitgelezen dat deeltje 2, en dus ook deeltje 1 "levend" is terwijl deeltje 1 totaal onbeinvloedt is!

dit lost de paradox op

[Botje]

Anoniem: 113297 schreef op donderdag 18 november 2004 @ 20:57:
[...]


ik ben helaas heel slecht in formuleren. wat geleden zei ik (wat al een eerdere verbetering was) : "je hebt gelijk hoor. ik bedoelde eigenlijk te zeggen: wanneer je een deeltje één per één afvuurt, vormt er zich ook een interferentiepatroon, zoals je in bovenstaande quote aangeeft."

laat dit me een laatste maal herformuleren: wanneer je één deeltje afvuurt, vindt er ook interferentie plaats.

stel dat je dit experiment (met een foton) werkelijk zou uitvoeren (een paar honderd keer mss, maar wel telkens één en slechts één deeltje afvuren). de minimale conclusie zou kunnen luiden als volgt:

"een lichtdeeltje gaat niet rechtdoor."

ik ben ervan overtuigd dat bovenstaande conclusie klopt (ik wil indien nodig wel een uitgebreidere uitleg verstrekken). wat kan je daar anders uit besluiten dan dat er interferentie plaatsvindt?

Hierop wil ik wel een keer terugkomen, maar door tijdgebrek niet de eerste paar dagen.

[...]


wat dacht je bv van supervloeistoffen? deze met het blote oog waar te nemen quantumvoorwerpen kunnen niet met klassieke theorieën beschreven worden.

Stom van me, je hebt gelijk. Supergeleiding e.d. vallen hieronder.
Ik dacht wat te moeilijk.