Benutzer Diskussion:Ben-Oni/QM

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• Versionsgeschichte des Artikels Quantenmechanik.

-- 217.232.39.126 17:52, 17. Aug. 2007 (CEST)

To-Do-Liste

• 3-5 Sätze zur Dekohärenz.

Habe einen Abschnitt geschrieben; dieser ist allerdings deutlich länger (siehe Diskussion unten)--Belsazar 20:54, 7. Okt. 2007 (CEST)

• Überarbeitung des Kapitels "Interpretation" und Abstimmung mit dem Kapitel "Meßprozess".

Redundante Liste mit Gedankenexperimenten entfernt.--Belsazar 20:54, 7. Okt. 2007 (CEST)

• Das Kapitel "Quantenmechanische Beschreibung der Gravitation" empfinde ich als Sammelsurium von Halbwahrheiten. Ich bin dafür, es ganz zu entfernen, denn der Konflikt besteht zwischen QFT und ART und gehört daher eher bei Quantenfeldtheorie hin. Außerdem erscheint mir die Formulierung mit "Zustand unendlicher Dichte" fragwürdig.
• Einleitung (oberhalb der TOC) kürzen. -- Ben-Oni 17:41, 13. Okt. 2007 (CEST)

Weitere Diskussionen

Ich kenne den Artikel und seine Geschichte eigentlich zu wenig und bin auch kein QM-Experte, sondern Experimentalphysiker, aber dennoch meine bescheidenen Kommentare zu Deiner sicherlich überfälligen und (wie mir scheint) gut vorbereiteten Arbeit. (PS: Das Folgende klingt vielleicht etwas ruppig, möge aber bitte nur als Vorschlag aufgefasst werden! :-)

• Der Artikel war und ist immer noch zu lang! Der Artikel soll ja kein Lehrbuch und nicht einmal eine Einführung in die QM sein, sondern lexikalisch erklären, was die QM ist, woher sie kommt und was sie für die Physik und uns alle bedeutet. Jeder Abschnitt des Artikels hat auch einen eigenen Artikel (oder ihn zumindest verdient), wo das alles im Detail beschrieben werden kann. Deshalb:
  • Die meisten Formeln raus. Nützt die Schrödinger-Gleichung bzw. die Bedeutung ihrer Terme dem Leser etwas? Nein, die kann in dem einen oder anderen Detail-Artikel erklärt werden. Aber in diesen Artikel hier gehört nur rein, dass es die Gleichung gibt und was man mit ihr macht (in Worten).
  • Statistischer Messprozess: Muss der ausgerechnet am Beispiel Spin erklärt werden? Das versteht niemand, der keine QM-Vorlesung gehört hat.

• Das erste Bild ist schön! Die Unterschrift aber völlig unverständlich für Laien. Wie wäre es mit "Eine Konsequenz der Quantenmechanik: Dichten der Aufenthaltswahrscheinlichkeit des Elektrons im Wasserstoffatom", vielleicht mit dem Zusatz "für verschiedene Energiezustände"?

• Die Geschichte der QM sollte meiner Meinung nach an den Anfang! Eine Schande, dass die solange soweit unten stand! Die jetzige Einführung kann man sich so sparen und statt dessen gleich einen Abriss der Geschichte schreiben. Wie kam es zur QM? Warum wurde sie nötig? Wer hat was dazu beigetragen? Die Abschnitte "Wichtige Personen" und "Richtungsweisende Experimente" können hier komplett in die Sätze einfliessen. Damit hat der Leser schon mal einen Überblick, was das Ganze überhaupt soll, und zwar von den Anfängen bis heute. Danach kommen wir dann zu den einzelnen Aussagen der QM, Anwendungen usw.

• Nicht erwähnt werden die Artikel Molekularphysik und Quantenchemie (die meiner Meinung nach zusammen gehören). Sollten sie aber.

• Der Abschnitt "Siehe auch" ist im Moment sehr dürftig und die dort stehenden Artikel sehr selektiv. Eigentlich bräuchten wir einen eigenen "Siehe auch-Artikel" :-)

Soviel erstmal. Gute Arbeit! Und gutes Gelingen! --Onno 22:17, 17. Aug. 2007 (CEST)

Danke für deine Meinung. Die Einleitung macht mich auch nicht ganz glücklich. Da könnte tatsächlich das Geschichtskapitel hingesetzt werden. Eventuell kann man das auch etwas raffen und bei Quantenphysik die Geschichte mit allen Details voll ausbreiten. Mal sehen, wofür sich Zustimmung finden lässt. -- 88.76.229.224 03:59, 18. Aug. 2007 (CEST)

Ich habe ein alternatives Kapitel zum Messprozess gebastelt. Wäre dankbar für Rückmeldung. -- 217.232.45.247 23:10, 20. Aug. 2007 (CEST)

Hi! Ich hab mir erlaubt ein paar Sachen in der Geschichte zu glätten ... nix großes ;-) Ich hoffe das war OK. Ich finde, "Grundlegende Eigenschaften" stehen momentan etwas nakt da! Wenn man den Artikel liest, kann man der Geschichte ja noch gnaz gut folgen, aber dann hebt das ganze ab! Ich würde das etwas anders aufbauen:

1. Welche Phänomene kann die klassische Physik nicht erklären (nur kurz darauf eingehen
2. Wie kann die QM da weiterhelfen

Für den zweiten Punkt würde ich etwas in der Art schreiben:

Die Quantenmechanik bildet eine auf wenigen Axiomen aufbauende Theorie, die die im letzten Abschnitt aufgezeigten Probleme elegent beschreiben kann. Der Formalismus umfasst folgende Haupteigenschaften:

Observablen und Zustände: ...

statistische Messprozess, Kollaps der Wellenfunktion: ...

Unschärferelation: ...

Welle-Teilchen-Dualismus: ...

Zeitentwicklung: ...

Die jeweiligen Unterabschnitt müssen dabei aber noch wesentlich einfacher formuliert werden. Ich gebe hier mal ein paar Beispiele, die ich (ohne Vorwissen) wohl nicht verstehen würde:

In Observablen und Zustände wird nie richtig erklärt, was ein Zustand ist, oder hab ich's übersehen? Das geht gleich mit Observablen los. In der KM (klassischen Mechanik) ist ja das Paar [r(t), p(t)] so eine Art Zustand, wie ist das in der QM? Wie wäre es denn mit folgender Formulierung:

In der Quantenmechanik kann der Ort und die Geschwindigkeit eines Systems nicht mehr exakt angegeben werden. Man kann nur eine Wahrscheinlichkeit dafür angeben, dass sich ein Teilchen an einem bestimmten Ort mit einer bestimmten Geschwindigkeit befindet. Diese Tatsache wird durch Einführung eines abstrakten Zustandsbegriffes dargestellt. Dieser Zustand (mathematisch ein normierter Vektor in einem Hilbertraum) beschreibt nun die komplette Wahrscheinlichkeitverteilung für die Eigenschaften des Systems. So kann man z.B. aus ihm die Aufenthaltswahrscheinlichkeit eines Teilchens an jedem beliebigen Ort berechnen.

Die möglichen Messgrößen in einem physikalischen System werden dann durch sog. Observablen beschrieben. Diese Observablen können als eine Art Messvorschrift, die auf einen Zustand angewendet werden kann, interpretiert werden. Mathematisch handelt es sich um Operatoren über dem oben erwähnten Hilbertraum. So beschreibt also die Observable Ort das Konzept einer Ortsmessung. Wendet man sie auf einen quantenmechanischen Zustand an, so erhält man die Wahrscheinlichkeitsverteilung für das AUftreten eines gewissen Messergebnisses.

... ich glaube das genügt erstmal zu Observable und Zustand, alles weitere ist eigentlich schon Messprozessc... wäre das besser so? Dann also weiter beim Messprozess:

Das Konzept der Zustände und Observablen führt bisher nur auf Wahrscheinlichkeiten für bestimmte Messergebnisse. Wenn man aber eine reale Messung (im Labor) durchführt, so erhält man immer ein Ergebnis (z.B. einen Ort für ein Teilchen). In der klassischen Mechanik war eine Messung ein einfacher Vorgang. Man konnte Ort und Geschwindigkeit eines Teilchens immer problemlos bestimmen. In der Quantenmechanik ist dies nun ein statistischer Vorgang. Misst man z.B. den Ort verschiedene Teilchen, die sich aber alle im gleichen Zustand befinden, so wird man nach obiger Wahrscheinlichkeitsverteilung streuende Messwerte erhalten. Beobachtet man die selben teilchen nach der Messung nochmals, so wird man feststellen, dass sie sich nun alle in leicht unterschiedlichen Zuständen besfinden (wir haben sie ja durch die Messung genau lokalisiert, was sie vorher nicht waren). Diese Beobachtung macht es nun nötig, dass der Messprozess explizit in die Theorie aufgenommen wird; und zwar als Vorgang, der auf das System Einfluss nimmt. Jeder Observable kann ein Satz von möglichen Messwerten (die sog. Eigenwerte) zugeordnet werden. Zu jedem dieser möglichen Messwerte gehört ein sog. Eigenzustand, der die besondere Eigenschaft hat immer diesen Messwert zu ergeben (in gewisser Weise ist die obige Wahrscheinlichkeitsbeschreibung hier also nict gültig). In der Quantenmechanik wirkt die Messung nun so, dass sich das System nach der Messung im Eigenzustand zum gemessenen Eigenwert befindet. Dies nennt man auch Kollaps des Zustandes bzw. der Wellenfunktion. Wenn man vor einer Messung also 10 Teilchen hat, die sich alle im selben Zustand befinden, hat man nach der Messung 10 Teilchen, die sich in unterschiedlichen Zuständen (aber alle in Eigenzuständen) befinden.

... und dann Welle-Teilchen-Dualismus ... usw.

Was meinst Du zu meinen Vorschlägen? Viele Grüße, Jkrieger 21:54, 29. Aug. 2007 (CEST)

Hallo, die Überarbeitung ist natürlich ok (obwohl ich die Einzelnachweise lieber hinter die Satzzeichen klebe). Deinen Vorschlägen kann ich nur teilweise zustimmen.

• Eine kurze Erwähnung der alten Quantentheorien (mit den wichtigsten Eigenschaften) im Geschichts- oder einem eigenen Teil könnte durchaus hilfreich sein.
• Das klassische Analogon bei Zustand und Observable ist sicher gut zur Illustration aber dein Textvorschlag enthält schlimme Dinge wie "normierter Vektor in einem Hilbertraum" was nicht so gut geht. Du hast recht, dass man den Zustand zunächst mal im Kontrast zum klassischen Bild als abstrakte Entität darstellen sollte aber zur formalen Beschreibung finde ich den jetzigen Weg über "Linearkombinationen von Eigenzuständen" besser. Redundanzen zum Messprozess gibts tatsächlich; die müssen noch etwas geklärt werden.
• Auch der zweite Abschnitt gefällt mir sprachlich nicht so. Aber ich verstehe deine "Message". Ich habe ein paar Ideen, wie ich die Messprozess-Stücke aus dem Kapitel davor raushole, ohne dabei zu viel Stringenz zu verlieren. Ich denke, dass man auch ohne Erklärung des Messprozesses Eigenzustände halbwegs glaubwürdig erklären kann und so...

Tut mir leid, dass es im Moment nicht so recht vorwärts geht. -- 88.77.229.247 13:55, 1. Sep. 2007 (CEST)

Was findest Du an "normierter Vektor in einem Hilbertraum" falsch? Oder ist's eher einfach zu theoretisch geschrieben? Naja, ich hab ja oben schon Deinen neuen Abschnitt kommentiert und finde es so jetzt schon ziemlich gut :-)))

Ach ja noch ein Kommentar zu den Formulierungen: Ich wollte nur ein paar Anregungen geben ... ich hab vor etwa 1/2-1 Jahr schon mal massiv an dem Artikel gearbeitet und damals einige Enttäuschungen erlebt (naja, im wesentlichen gab's erstmal nur Diskussionen mit Pöbeleien und danach ist die Arbeit eingeschlafen) ... insofern hab ich in meine Vorschläge nicht so viel Zeit investiert und es schön auskommentiert. Ich hoffe Dir ergeht's nicht ähnlich und der Artikel wird jetzt endlich lesenswert ... super, dass Du Dich da etwas reinhängst :-))))) cu --Jkrieger 18:24, 3. Sep. 2007 (CEST)

Falsch nicht, nur laienuntauglich, also "zu theoretisch". ;)

Ja ich weiß, der Artikel ist sehr umkämpft. Ich war damals auch kurz dabei, habe mich dann aber erst derallgemeinen Relativitätstheorie gewidmet. Die ist kürzlich haarscharf exzellent geworden, daher lasse ich sie nun erstmal (etwas) ruhen und kümmere mich um diesen Artikel. -- 217.232.47.95 20:34, 3. Sep. 2007 (CEST)

Weg von Teilchen durch Doppelspalt

Im Abschnitt zum Doppelspalt stehen einige Aussagen, die mir dubios vorkommen. Es wird mehrfach behauptet, dass die einzelnen Elektronen durch beide Spalte gehen. Zumindest für die gängisten Interpretationen stimmt das nicht: Die Kopenhagener Interpretation "verbietet" solche Aussagen über nicht beobachtbare Eigenschaften, in der Bohmschen Mechanik geht jedes Elektron nur durch einen Spalt, und auch die "consistent histories" Interpretation besagt, dass jedes Teilchen nur durch einen Spalt geht. Ich schlage vor, dass wir uns bei dem Kapitel auf die wesentlichen Punkte "Statistik" und "interferenz" beschränken, und die problematischen Aussagen zum Weg der Elektronen rausschmeissen.--Belsazar 23:32, 3. Sep. 2007 (CEST)

Hmm, genau diese Formulierung habe ich eigentlich zu vermeiden getrachtet: "Diese Verteilung ist nur erklärbar, wenn für jedes Elektron beide Wege mit einer Wahrscheinlichkeit größer als 0 durchlaufen werden, das heißt für keines der Elektronen lässt sich entscheiden, durch welchen der Spalte es geflogen ist." Hier steht nichts davon, dass die Elektronen durch beide Spalte laufen, sondern nur, dass prinzipiell nicht entscheidbar ist, durch welchen Spalt ein Elektron nun gelaufen ist. Die Formulierung "Die Änderung des Interferenzmusters illustriert noch einmal, dass das zuvor erläuterte erste Experiment nicht erklärbar ist, wenn für jedes Elektron angenommen wird, dass es nur durch einen der Spalte geflogen sein kann." bezieht sich ebenfalls auf ein "Nichtwissen" im Sinne der kopenhagener Interpretation, ist allerdings etwas suggestiv formuliert.

Ich denke außerdem, dass die Umpolung auf Interferenz nicht zielführend ist. Ich finde es wichtig herauszuarbeiten, dass in der QM die Zeitentwicklung vollständig deterministisch ist und die "Statistik" nur durch den Messprozess zustande kommt. Außerdem erklärt das neue Obeservablen/Zustände-Kapitel nicht, dass der Messprozess den Zustand beeinflusst. Daher halte ich ein Kapitel zum Messprozess durchaus für sinnvoll, wenn auch nicht in der Form vor deiner Umwandlung. Ich werde mal an einem alternativen (insbesondere kürzeren) Kapitel arbeiten, wenn du nichts dagegen hast.

Die Superposition, die das jetzige Kapitel anspricht, gehört meines Erachtens eher ins Kapitel zur Zeitentwicklung. -- 217.232.47.159 17:07, 4. Sep. 2007 (CEST)

P.S.: Da du gerade eine Umformung des Artikels vorschlägst: Ich möchte die Unschärferelation nach dem Messprozess haben. Ich finde eigentlich schon immer, dass die zu "Weiterführende Aspekte" gehört. Was spricht dafür, sie als "Grundlegende Eigenschaft" zu charakterisieren? Sie folgt doch prinzipiell direkt aus den Eigenschaften des Messprozesses für komplementäre Größen, oder sehe ich da was falsch? Die Reihenfolge von Zeitentwicklung und Messprozess ist mir prinzipiell egal. Der Messprozess ist halt sehr verschieden zum klassischen Fall und die Zeitentwicklung im Prinzip sehr ähnlich. -- 217.232.47.159 17:15, 4. Sep. 2007 (CEST)

• Zu den "Wegen" bzw. dem Doppelspaltexperiment: Wenn damit der Messprozess gemäss der KI beschrieben werden soll, muss man es doch so formulieren: 1.) Solange das Elektron nicht beobachtet wird, sind Aussagen über seine Eigenschaften sinnlos (Heisenberg ist ja noch extremer, Ihm zufolge ist das Teilchen im unbeobachteten Zustand nicht real, sondern nur eine "potentia", d.h. ein "Etwas" mit dem Potenzial, bei einer Messung ein reales Objekt zu werden). Demnach ist bereits das Wort "Weg" in der KI äusserst problematisch und sollte möglichst gar nicht verwendet werden. 2.) Das "Möglichkeitsfeld" des unbeobachteten Zustandes wird durch die Wellenfunktion beschrieben, die u.a. die Eigenschaft der Interferenz aufweist. 3.) Bei der "Messung", d.h. bei der Wechselwirkung mit dem Leuchtschirm, kommt es zum "Kollaps der Wellenfunktion", und das Teilchen hat nun eine definierte Ortseigenschaft.
• Das Thema "Messprozess" muss unbedingt erwähnt werden, das sehe ich auch so. Ich fand nur den bisherigen Abschnitt unzureichend, da er zunächst in den ersten anderthalb Abschnitten nur das Thema "Indeterminismus" noch mal wiederholt, und dann plötzlich, ohne den Zusammenhang recht plausibel zu machen, eine defacto mathematische Beschreibung mit Begriffen wie "Projektion", "Eigenwert" etc. bringt (wenn auch ohne Formeln). Auch der Kommutator fällt mehr oder weniger vom Himmel. => Ich stelle mal als Diskussionsgrundlage ein paar Punkte zusammen, die mir im Zusammenhang mit dem Messprozess wichtig scheinen.
• Zum Thema "Heisenbergsche Unschärfe": Aus heutiger Sicht ist das HUP kein fundamentales Prinzip, sondern lediglich ein eine aus den Axiomen ableitbare Relation. Insofern könnte es vielleicht auch weiter nach hinten. Allerdings war das HUP natürlich historisch von wesentlicher Bedeutung, sie trug wesentlich zum Verständnis bzw. zur Akzeptanz der Koenhagener Interpretation bei. Auch in der öffentlichen Wahrnehmung ist das HUP -neben der Schrödingergleichung- nach wie vor recht präsent. Das HUP war schon mal im Kapitel "weiterführende Aspekte", aber damals gab es aus den erwähnten Gründen Proteste.
• Zum Thema "HUP / Messprozess": Ursprünglich leitete Heisenberg das HUP aus einer Betrachtung des Messprozesses ab (Stichwort "Gamma-Mikroskop"). Eigentlich hat das HUP aber nichts mit dem Messprozess (d.h. der Wechselwirkung mit der Umgebung) zu tun, vielmehr ist es eine intrinsische mathematische Eigenschaft des Zustandes, dass er nicht sowohl in der x- als auch in der p-Darstellung mit scharfen Werten für x und p definiert werden kann. Ich persönlich würde das HUP heute am ehesten im Zusammenhang mit der Zustandsdefinition präsentieren.
• Zu "Superposition und Zeitentwicklung": Hier habe ich Dein Argument nicht verstanden. Superposition und Zeitentwicklung sind doch zwei völlig unterschiedliche Themen. Auch in der der zeitunabhängigen SGL, um ein Beispiel zu nennen, gibt es Superposition.--Belsazar 19:09, 4. Sep. 2007 (CEST)

@Nochmal zu Deinem Vorschlag, die Heisenbergsche Unschärfe in das Kapitel "weiterführende Aspekte" zu verschieben: Ich würde die Idee mittragen. Es sollte dann konsequenterweise auch der Begriff "Unschärferelation" verwendet werden, und nicht "Unschärfeprinzip". Allerdings müsste man diesen Hintergrund evtl. im Artikel erwähnen, sonst kommen totsicher die Einwände und Rückfragen, warum denn das HUP nicht grundlegend ist. D.h. es müsste explizit erwähnt werden, dass das HUP eine Relation ist, die aus den grundlegenden Axiomen bzw. aus dem Formalismus abgeleitet ist, und dass das HUP in keiner gängigen Interpretation den Status eines fundamentalen Prinzips hat. Eine differenzierte Diskussion des Themas findet sich z.B. in [1]. Kleiner Nachteil dieser Vorgehensweise: Das Unterkapitel wird noch länger (ist bereits jetzt im Vergleich zu anderen Unterkapiteln sehr umfangreich und ausführlich).--Belsazar 10:14, 6. Sep. 2007 (CEST)

Tut mir leid, ich muss z.Z. an meiner Diplomarbeit arbeiten und habe deshalb unter der Woche nicht viel Zeit.

• Ich hätte die Unschärfe eigentlich etwas kürzen wollen. Sie folgt nicht aus dem Messprozess (Fehler meinerseits) hängt aber eng mit komplementären Größen zusammen. Ich möchte gern sowas rüberbringen wie "Unschärfe <=> Nicht vertauschende (komplementäre) Observablen <=> verschiedene Eigenzustände".
• Superpositionierbarkeit ist mE eine Eigenschaft (Linearität) der Bewegungsgleichung und gehört damit zur Schrödingergleichung. Reden wir aneinander vorbei?

Ich versuche mal am Wochenende (unter anderer IP) was zu schreiben. -- 217.232.51.128 11:48, 6. Sep. 2007 (CEST)

• Zur HUP: Musst halt aufpassen, dass es nicht zu mathematisch wird. Die von Dir genannten Stichworte "Vertauschung" und "Eigenzustände" riechen ein wenig nach Matrix / Operator oder gar dem Tabu-Wort "Hilbertraum". Da sehe ich schon wieder die Oma schimpfen :-).
• Zum Thema "Superposition": Ich stelle ja nicht in Frage, dass Linearität eine Eigenschaft der Schrödingergleichung ist. IMHO ist das Superpositionsprinzip aber eine ganz allgemeine Eigenschaft des Formalismus der QM, die über die Frage der konkreten Bewegungsgleichung hinausgeht: Ich habe einen Hilbertraum, es gibt Vektoren und Operatoren, und die darf ich Addieren. Wie sich diese Objekte im Hilbertraum "bewegen", und welche mathematischen Relationen zwischen Ihnen bestehen, steht doch auf einem ganz anderen Blatt. Auch wenn z.B. die Schrödingergleichung nichtlinear wäre, oder überhaupt keine Zeitabhängigkeit aufwiese, würde es immer noch Interferenzeffekte geben. Zum Thema „nichtlineare Dynamik“ siehe auch z.B. [2] (GRW-Modell).--Belsazar 13:45, 6. Sep. 2007 (CEST)

zur Superposition: das ist keine Eigenschaft des Hilbertraumes ... ansonsten gäbe es ja auch Superpositionseffekte zwischen Kugeln, denn der Ortsraum ist auch ein vektorraum und damit insbesondere linear. Der Hilbertraum besagt nur, dass ich aus zwei Zuständen u1 und u2 wieder einen Zustand u1+u2 basteln kann (ich kann ja auch zwei orte addieren), ob der aber ein physikalisch sinnvoller Zustand ist entscheidet die konkrete problemstellung, die eben über die Schrödingergleichung beschrieben wird! Damit ist Superponierbarkeit eine Eigenschaft der Schrödingergleichung. Z.B. bei chemischen Wellen hat man nicht-lineare Bewegungsgleichungen. Dort gilt z.B. keine Superponierbarkeit mehr (man sieht auch keine Interferenzeffekte), obwohl die Lösungen sehr wohl in einem Vektorraum dargestellt werden können (z.B. Fourier-Raum) ... cu --Jkrieger 17:24, 6. Sep. 2007 (CEST)

Ihr habt recht. Die Interferenz ist eine unmittelbare Folge der Linearität der Schrödingergleichung (steht ja sogar exakt so im Kapitel Interferenz). Insofern ist es tatsächlich sinnvoll, wenn der Abschnitt "Interferenz" nach der Schrödingergleichung diskutiert wird, evtl. könnte man die zwei Kapitel sogar zusammenfassen.--23:08, 6. Sep. 2007 (CEST)

Etwas genauer: Die Linearität der Bewegungsgleichung ist hinreichend für die Interferenz. Notwendig ist sie nicht. Das o.g. GRW-Modell (Ghirardi, Rimini and Weber) ist z.B. nichtlinear in ψ, reproduziert aber dennoch Interferenzeffekte. Generell gibt es auch nichtlineare Interferenz-Effekte, Interferenz ist nicht auf lineare Systeme beschränkt (siehe z.B. google auf "nonlinear interference" mit 11.300 Ergebnissen). Aber wie dem auch sei: Ich denke, so wie es im Artikel steht, ist es ok.--Belsazar 14:41, 7. Sep. 2007 (CEST)

<Ausgerückt>

• Oha, ich muss gestehen, dass ich da mit der Begrifflichkeit nicht so sicher bin. Ich habe Superpositionierbarkeit immer als "beliebige Linearkombinationen von Lösungen sind Lösungen" verstanden, was äquivalent zu linearen Bewegungsgleichungen ist. Dass es auch nichtlineare Interferenz gibt ist irgendwie klar, aber bei Interferenz ist meine erste Assoziation immer etwas Lineares.
• Die Eigenzustände habe ich ja versucht im neuen Oservable/Zustände-Kapitel als "Zustände mit eindeutigem Messergebnis zur Observable" laienverträglich zu erklären. Zu den nicht vertauschenden Observablen habe ich eine Idee. Ich schreibe jetzt mal einen Entwurf für ein Kapitel zum Messprozess, wie ich mir das so gedacht habe. (Ich stells einfach mal neben das jetzige, dann können wir sehen, ob wir eins verwerfen oder fusionieren oder was auch immer.)

Ach ja, ich bin 217.232.*.* nur jetzt am Rechner meines Bruders. -- 88.77.231.175 19:16, 8. Sep. 2007 (CEST)

Hmm, sollte man den letzten Absatz aus meinem Messprozess-Vorschlag vielleicht ganz oben ins Kapitel "Grundlegende Eigenschaften" setzen? Dann weiß der Leser gleich woran er ist und liest das Ganze vielleicht etwas kritischer und behält im Hinterkopf, dass die Erklärungen nur eine Interpretation darstellen. -- 88.76.253.2 20:45, 8. Sep. 2007 (CEST)

Strukturvorschlag für Kapitel "Interpretationen"

Das Thema "Messprozess" verdeutlicht, wie stark die Theorie durch die zugrundegelegte Interpretation geprägt ist. Das Kapitel "Interpretationen" sollte daher IMHO nach vorne zu den anderen konzeptionellen Kapiteln (Vorschlag: hinter Kap. 3) verschoben werden. Die aktuelle Struktur (Kap 2+3 mit konzeptionellen Themen, Kap 4+5 mit anderen Themen und Kap. 6 wieder mit konzeptionellen, wenn auch etwas philosophisch angehauchten Themen) finde ich unlogisch.--Belsazar 14:16, 5. Sep. 2007 (CEST)

Das Kapitel "Zusammenhang mit anderen Theorien" beschreibt die Abgrenzung zwischen QM und anderen Theorien, es ist insofern auch ein "konzeptionelles" Kapitel. Ich habe es daher ebenfalls vor die "Anwendungen" verschoben.--Belsazar 14:46, 5. Sep. 2007 (CEST)

Ich stimme dir in Bezug auf den Messprozess zu. Die bisherige Gliederung war eher "thematisch": Erst Physik, dann Philosophie. Eventuell sollten beim Messprozess nur die grundlegenden Eigenschaften (Projektion auf Eigenzustand, Eigenwert als Messwert, Wahrscheinlichkeiten, Komplementarität von Observablen) angesprochen werden und dann auf die sehr unterschiedliche Interpretation hingewiesen und der Philosophie-Bereich verintralinkt werden?

Es ist eine Art "Brauch", die "Zusammenhänge mit anderen physikalischen Theorien" recht weit hinten unterzubringen, ich finde die jetzige Struktur aber ganz gut. -- 217.232.51.128 11:54, 6. Sep. 2007 (CEST)

ich finde es am schluss logischer (so scheint es 217... auch zu sehen? - bist du das sohn des oni?): der theoriekern bleibt gleich, aber was qm "über die welt sagt" wissen wir, wenn überhaupt, nur durch interpretationen. dass "die Theorie durch die zugrundegelegte Interpretation geprägt ist" ist bereits point of view v.a. von varianten kopenhagener interpretationen. zwar ist für den entdeckungszusammenhang der theorie die ontologische, epistemologische und wissenschaftstheoretische hintergrundtheorie früher physiker interessant, aber das betrifft eher die "biographie der theorie"; den mathematischen kern aber kann man mit etwas mühe ziemlich frei von interpretationsfragen referieren - wie es zb hughes sehr schön macht. Ca$e 13:35, 24. Okt. 2007 (CEST)

ach ja, bei der gelegenheit: wie macht ihr es denn nun mit unterschiedlichen mathematischen repräsentationen (wellengl., matrizen, calgebren...), wird das ausgelagert, wie und wohin? Ca$e 14:18, 24. Okt. 2007 (CEST)

Der mathematische Teil wird ausgelagert, voraussichtlich sowas wie Mathematische Struktur der Quantenmechanik. Das sollte dann in der Einleitung des QM-Artikels verlinkt werden. -- Ben-Oni 20:04, 25. Okt. 2007 (CEST)

Gliederung innerhalb des Kapitels Interpretation

bis "Die Debatte zu den obigen Fragen..." ist die jetzige fassung übrigens wirklich prima, klipp und klar, und wohl (soweit man das nach flüchtigem lesen sagen kann) unmissverständlich und korrekt. danach würde ich vorschlagen, systematischer zu gliedern. als ausgangspunkt bietet sich m.e. (natürlich) das messproblem an (so geht, didaktisch vorbildlich finde ich, auch albert vor). zb könnte man erstmal grundsätzlich

antirealistische ("messung" als unerklärter baseler begriff, "kopenhagen", fraassen, cartwright, evtl. relationale? etc) und

realistische "interpretationen" (worlds, minds, bohm, grw, forrest, born, popper-propensities, dokäherenz, modale etc) unterscheiden.

da (bei dieser unterscheidung oder im ersten, antirealistischen block) könnte man dann den jetzt späten abschnitt zu "realität" unterbringen, ggf. auch den zu kausalität. an kausalität könnte man (dekohärenz?? und) die probleme der vereinbarung mit RT anbinden.

hier könnte man auch schrödingers katze, verschränkung / epr etc aufgreifen, jeweils unter das passende sachproblem, zb was entspricht der verschränkung in der wirklichen welt, muss der determinismus aufgegeben werden, gibt es nichtlokale (und überlichschnelle) wechselwirkungen, was genau erklärt den kollaps / wie genau verläuft die grenze zwischen quantensystem und kollapsverursacher etc

quantenlogik als lösung für interpretationsprobleme zu erklären ist imho mindestens kontrovers (man könnte vielleicht eher so sagen: wer realistische interpretationen der qm fordert und, wie putnam eine kurze zeit lang, logik für empirisch hält, kann gezwungen scheinen, eine quantenlogik zu entwickeln; ansonsten ist es eben ein formales tool neben anderen und hat mit interpretationsfragen selbst nicht sooo viel zu tun???)

ist aber alles nur eine möglichkeit... grüße, Ca$e 14:00, 24. Okt. 2007 (CEST)

ach ja, und man sollte irgendwo schreiben, was in diesem artikel "interpretation der qm" eigentlich meint. zb:

1. modifikationen des theoretischen kerns (insb. änderungen der postulate),

2. realistische erklärung, wie die welt beschaffen ist, wenn die qm wahr ist.

3. sonstige (meist epistemologische) erklärungen, wie und warum "die welt" zur qm zu passen scheint.

bei 2. und 3. jeweils: inklusive ontologische oder epistemologische erklärungen der in den postulaten verwendeten begriffen, auskünften darüber, wie es mit sonstigen meinungen über die welt oder unsere erkenntnis derselben bestellt ist (zb "determinismus"-begriffe, "kausalitäts"begriffe, inkl. solche mit "lokalität", RT-einsichten etc), nämlich meinungen welche durch qm (-interpretationen i.s.v 1./2.) "in frage gestellt werden"... mal sehn, was ihr dazu meint... grüße, Ca$e 14:51, 24. Okt. 2007 (CEST)

In diesem Punkt würde ich gern dir und Benutzer:Belsazar (und allen die sich sonst noch berufen fühlen) überlassen, da ich mich dahingehend für reichlich unwissend halte. Ich fühle mich eher imstande da den Oma-Test zu machen. -- Ben-Oni 20:04, 25. Okt. 2007 (CEST)

SEP-Artikel

zur ggf. späteren verwendung, will sie nicht alle unter weblinks reinklatschen, aber kann man dann bei gelegenheit als ref platzieren.

• Sheldon Goldstein: Bohmian Mechanics. In: Edward N. Zalta (Hrsg.): Stanford Encyclopedia of Philosophy.
• Giancarlo Ghirardi: Collapse Theories. In: Edward N. Zalta (Hrsg.): Stanford Encyclopedia of Philosophy.
• Jan Faye: Copenhagen Interpretation of Quantum Mechanics. In: Edward N. Zalta (Hrsg.): Stanford Encyclopedia of Philosophy.
• Jeffrey Barrett: Everett's Relative-State Formulation of Quantum Mechanics. In: Edward N. Zalta (Hrsg.): Stanford Encyclopedia of Philosophy.
• Lev Vaidman: Many-Worlds Interpretation of Quantum Mechanics. In: Edward N. Zalta (Hrsg.): Stanford Encyclopedia of Philosophy.
• Michael Dickson: Modal Interpretations of Quantum Mechanics. In: Edward N. Zalta (Hrsg.): Stanford Encyclopedia of Philosophy.
• Carsten Held: The Kochen-Specker Theorem. In: Edward N. Zalta (Hrsg.): Stanford Encyclopedia of Philosophy.
• Federico Laudisa, Carlo Rovelli: Relational Quantum Mechanics. In: Edward N. Zalta (Hrsg.): Stanford Encyclopedia of Philosophy.
• Guido Bacciagaluppi: The Role of Decoherence in Quantum Mechanics. In: Edward N. Zalta (Hrsg.): Stanford Encyclopedia of Philosophy.
• Arthur Fine: The Einstein-Podolsky-Rosen Argument in Quantum Theory. In: Edward N. Zalta (Hrsg.): Stanford Encyclopedia of Philosophy.
• Joseph Berkovitz: Action at a Distance in Quantum Mechanics. In: Edward N. Zalta (Hrsg.): Stanford Encyclopedia of Philosophy.
• Jeffrey Bub: Quantum Entanglement and Information. In: Edward N. Zalta (Hrsg.): Stanford Encyclopedia of Philosophy.
• Henry Krips: Measurement in Quantum Theory. In: Edward N. Zalta (Hrsg.): Stanford Encyclopedia of Philosophy.
• Abner Shimony: Bell's Theorem. In: Edward N. Zalta (Hrsg.): Stanford Encyclopedia of Philosophy.
• Meinard Kuhlmann: Quantum Field Theory. In: Edward N. Zalta (Hrsg.): Stanford Encyclopedia of Philosophy.
• Steven French: Identity and Individuality in Quantum Theory. In: Edward N. Zalta (Hrsg.): Stanford Encyclopedia of Philosophy.
• Alexander Wilce: Quantum Logic and Probability Theory. In: Edward N. Zalta (Hrsg.): Stanford Encyclopedia of Philosophy.
• Steven Weinstein: Quantum Gravity. In: Edward N. Zalta (Hrsg.): Stanford Encyclopedia of Philosophy.
• Jan Hilgevoord, Jos Uffink: The Uncertainty Principle. In: Edward N. Zalta (Hrsg.): Stanford Encyclopedia of Philosophy.

Ca$e 14:36, 24. Okt. 2007 (CEST)

Bestandsaufnahme

Inzwischen hat die Überarbeitung einen Stand, bei dem sich m.E. eine kleine Bestandsaufnahme anbietet. Frage in die Runde: Sind wir grundsätzlich auf dem richtigen Weg? Wo sollte noch nachgearbeitet werden? Brauchen wir dafür die Hilti oder die Nagelfeile?

Damit zusammenhängend: Irgendwann sollten wir den Sandbox-Artikel wieder in den Namensraum überführen, seit Einrichtung der Sandbox gab es dort inzwischen immerhin 10 Edits. Davor sollten wir uns aber erst vergewissern, dass die Sandbox-Variante wirklich besser ist.--Belsazar 17:37, 5. Sep. 2007 (CEST)

Ich würde mir noch wünschen, dass das Pauli-Prinzip noch etwas gekürzt (und der Hauptartikel verlinkt) wird und dass zur Dekohärenz ein kleiner Absatz (3-5 Sätze) geschrieben wird mit einer Groberklärung, wieso es wichtig ist (und was es ganz grob ist). Ersteres würde ich mir zutrauen, das zweite würde ich lieber Belsazar als Autor ans Herz legen. ;) -- 88.76.253.2 20:43, 8. Sep. 2007 (CEST)

also wenn ich allgemein richtig sehe, habt ihr v.a. versucht, einen abgespeckten artikel mit relativ wenig technischem apparat und klarer gleiderung zu produzieren. ist euch, soweit ich bisher gelesen habe, auch gelungen, finde ich. (ein paar punkte sind etwas unschön, weil vorausverweise kommen, zb spricht man von amplituden bevor man von wellen spricht u.ä. - diese zeilen könnte man vermutlich auch unbeschadet streichen oder später bringen; habe sie mal durch kommentare ausgeklammert) wenn ihr an speziellen review-punkten interessiert seid, müsstet ihr mir aber noch einen tip geben, worauf man achten sollte, ich will jetzt nicht zb zeile für zeile mit der aktuell veröffentlichten artikelversion im artikelnamensraum vergleichen... grüße, Ca$e 19:43, 24. Okt. 2007 (CEST)

Welle-Teilchen-Dualismus

Hallo JKrieger, der Absatz zum Welle-Teilchen-Dualismus ist inhaltlich nicht korrekt: Es ist freilich richtig, dass die Welleneigenschaften durch die Wellenfunktion beschrieben werden. Das Auftreten von Teilcheneigenschaften ist der problematischere Part in der Quantenmechanik. Zur Erklärung der Teilcheneigenschaften gab/gibt es unterschiedliche Ansätze: Bohr erklärte das Auftreten von Wellen- und Teilcheneigenschaften schlicht zum Prinzip (Komplementaritätsprinzip). Heisenberg, von-Neumann, Dirac erklärten es mit dem Kollaps der Wellenfunktion. Gemäss Bohm gibt es überhaupt nur Teilchen. In den meisten aktuelleren alternativen Interpretationen (consistent histories etc.) spielt die Dekohärenz in dem Zusammenhang eine große Rolle. Da wir uns in diesem Artikel bislang an der der Kopenhagener Interpretation (in der Heisenbergschen Ausprängung) orientieren, würde ich den Welle-Teilchen-Dualismus am ehesten unter dem Messprozess bzw. im Zusammenhang mit dem Kollaps erwähnen. Alternativ, wenn das Thema mit einem eigenen Unterkapitel etwas ausführlicher beschrieben werden soll, gehört es m.E. in das Kapitel "weiterführende Aspekte". Ich persönlich würde es aber eher knapp halten (d.h. kein eigenes Unterkapitel vorsehen).--Belsazar 10:42, 6. Sep. 2007 (CEST)

Hallo JKrieger, ich habe das mal wie oben erläutert umgesetzt. Für Dich ok?--Belsazar 11:50, 6. Sep. 2007 (CEST)

Heisenbergsche Unschärfe (neue Version vom 8.9.07)

Hallo 88.77.x.y (=Rahel?),

Deine neue Version gefällt mir deutlich besser als die alte (ist verständlich und deutlich kompakter). Aus meiner Sicht können wir das Kapitel anstelle des alten Kapitels so übernehmen.--Belsazar 23:33, 12. Sep. 2007 (CEST)

Ja, Rahel. Irgendwann lasse ich diesen meinen (ursprünglich "on purpose" geschaffenen) Account mal umbenennen, dann kann ich den auch zum Schreiben benutzen. Aber der jetzige Name klingt so... vermessen... Ich stell das alte Kapitel erstmal auf dieser Seite unter, Eventuell können wir die oben aufgeführten Kapitel demnächst mal ganz in den Orkus jagen, damit diese Diskussionsseite nicht zu uneditierbar wird. Die Daten sind ja noch in der Versionsgeschichte. Soll ich? -- 217.232.47.213 00:04, 14. Sep. 2007 (CEST)

Messprozess

Ich bin mit beiden Entwürfen (Deinem und meinem) noch nicht so ganz glücklich: Meiner betont eigentlich eher das Messproblem, und auch Deiner umgeht IMHO die Beschreibung des eigentlichen Messprozesses. Wäre es ein Ansatz, dass wir zum Thema „Messprozess“ von Deinem Entwurf ausgehen, und an geeigneter Stelle (bei „weiterführende Aspekte“?) ein Unterkapitel „Messproblem“ auf Basis meines Entwurfs einziehen?

Hier einige Detailanmerkungen zu Deinem Entwurf:

• Der erste Satz, dass der Messprozess der zentrale Unterschied zwischen QM und klass. Mechanik ist, ist etwas übertrieben. Es gibt ja durchaus noch jede Mange anderer gravierender Unterschiede (math.Formalismus, Zustandsbegriff, Verschränkung, Nichtlokalität, ...). Eigentlich sind die Theorien in fast jeder Hinsicht grundverschieden, und es ist alles andere als trivial, wie die Korrespondenz, d.h. der Übergang von QM zur klass. Mechanik, überhaupt erklärt werden kann.
• Der eigentliche Messprozess, d.h. der Vorgang, der beim Messen stattfindet, ist eigentlich gar nicht erwähnt. Es ist nur eine Vorher/Nachher-Betrachtung aus der Perspektive des beobachteten Systems beschrieben. Das Stichwort „Kollaps“ sollte m.E. schon erwähnt werden.
• Der (in der QM ja nicht ganz unproblematische) Sachverhalt, dass der Messprozess letztlich auch an einem Messinstrument zu einer eindeutigen Anzeige führen muss, fehlt.
• Der letzte Absatz verweist i.w. auf die Kopenhagener Interpretation im Unterkapitel „Interpretation“. Beim Durchlesen dieses Kapitels ist mir aufgefallen, dass der ganze erste Abschnitt (ab „Akzeptiert man das mathematische Modell der Quantenmechanik...“) in jenem Unterkapitel eigentlich redundant zum Kapitel „Observable und Zustände“ ist. Zum Messprozess finden sich dort im 3. Absatz etwas zusammenhanglos anderthalb eingestreute Sätze. => Eigentlich könnte man ohne Verlust die ersten 3 Abschnitte im Kapitel „Interpretationen“ löschen bzw. die wenigen nicht-redundanten Informationen bei den „grundlegende Eigenschaften“ integrieren. Defacto haben wir im Kapitel „grundlegende Eigenschaften“ ohnehin die orthodoxe Interpretation zugrundegelegt (sollte vielleicht irgendwo gleich am Anfang erwähnt werden).
• Die eingeflochtenen Vergleiche zur klassischen Mechanik finde ich etwas schwer zu verstehen:

• Warum stellt die Tatsache, dass es in der QM Zustände mit verschiedenen Messwerte mit verschiedenen Wahrscheinlichkeiten gibt, keinen gravierenden Unterschied zur klassischen Mechanik dar?
• Der Widerspruch in dem Satz mit in der Quantenmechanik scheint dies jedoch zunächst einen Widerspruch zu den nicht eindeutigen Messwerten darzustellen ist nicht so ganz klar, wie ich finde. Ich glaube, den Satz versteht man nur, wenn man das Thema schon kennt. Könnte man die Vergleiche zur klass. Mechanik nicht einfach weglassen?

Also am Messprozess müssen wir m.E. noch etwas feilen. Gruß--Belsazar 23:32, 13. Sep. 2007 (CEST)

Mir ist beim wiederholten Lesen auch aufgefallen, das es sehr hölzern geschrieben ist und teilweise eher ver- als enthüllt. Ich werde am Wochenende nochmal durchgehen und versuchen, das Ganze etwas verständlicher zu machen. Ich glaube, über die philosophische Dimension kannst du mehr sagen als ich. Daher kannst du ruhig über den "(in der QM ja nicht ganz unproblematische) Sachverhalt, dass das Messergebnis letztlich auch an einem Messinstrument zu einer eindeutigen Anzeige führen muss" schreiben. Dazu könnte ich nur so ein paar Brocken über Schrödingers Katze und Wigners Freund hinwerfen.

Der zentrale Unterschied ist der Messprozess aus meiner Sicht schon, denn die Zeitentwicklung funktioniert ja analog zum klassischen Fall aber der Messprozess erfordert das neue Observablen- und Zustandskonzept und damit auch den ganzen neuen mathematischen Apparat. Oder übersehe ich da was, bzw. bin zu sehr auf die zwei Pfeiler "Zeitentwicklung" und "Messprozess" fixiert? -- 217.232.47.213 00:04, 14. Sep. 2007 (CEST)

In der Kopenhagener Interpretation, da gebe ich Dir recht, ist der Messprozess zentral. Es gibt ja sogar ein eigenes Postulat für den Messprozess, den „Kollaps“. Dass speziell der Messprozess den ganzen mathematischen Apparat erfordert, kann man aber eigentlich so nicht sagen. Auch -bzw. gerade- für die Beschreibung des unbeobachteten System wird ja der Formalismus benötigt.

Viele theoretische Physiker sehen im Gegenteil eher den Kollaps (=Messprozess lt. KI) als eine ad-hoc Konstruktion an, die zwar für die praktische Arbeit funktioniert, aber eigentlich nicht mit den anderen fundamentalen Postulaten (insbesondere: unitäre zeitliche Entwicklung des Zustandes) zusammenpasst. Die meisten alternativen Interpretationen kommen ohne Kollaps aus, und die Messung hat nicht die besondere Bedeutung, die sie in der KI hat. Stattdessen versucht man ganz allgemein, die Mechanismen, die beim Kontakt eines mikroskopischen Systems mit der makroskopischen Umgebung stattfinden, im Rahmen der unitären Dynamik der Schrödingergleichung zu verstehen (Stichwort „Dekohärenz“).

Mit Philosophie hat das alles übrigens nix zu tun, das ist schon sehr handfeste Wissenschaft (die Kopenhagener Interpretation könnte man noch am ehesten als philosophie-lastig bezeichnen). Inzwischen gehören Themen wie z.B. Dekohärenz oder die „consistent histories“-Interpretation durchaus zum Mainstream der Quantenmechanik.

Wie auch immer, bin gespannt auf Deine überarbeitete Version--Belsazar 22:56, 14. Sep. 2007 (CEST)

Ich bin nicht so ganz zufrieden mit dem, was ich jetzt gebastelt habe. Ich habe versucht es kurz zu halten, die konzeptionellen Probleme zumindest anzudeuten und den Kollaps der Wellenfunktion sowie komplementäre Observablen reinzubringen. Ich befürchte, dass die Reihenfolge etwas suboptimal ist und es sich immernoch etwas wirr liest. Falls dir was auffällt, was du unbedingt ändern würdest, mach mal. Ich bin da nicht so von mir überzeugt... -- 217.232.28.32 00:59, 17. Sep. 2007 (CEST)

Ich schaue es mir am Wochenende genauer an. Gruß--Belsazar 22:18, 19. Sep. 2007 (CEST)

Hallo Stringtheorie, ich habe unter "Vorschlag 1" -ausgehend von Deinem Vorschlag, den ich "Vorschlag 2" getauft habe- den Messprozess nochmal etwas ausführlicher beschrieben. Wichtig scheinen mir insbesondere die Aspekte, dass auch die Messvorrichtung in die Betrachtung einbezogen werden muss (das fehlte bislang), und dass für das Objektsystem (S) und die Messvorrichtung (M) unterschiedliche physikalische Konzepte angewendet werden. Am Anfang habe ich den expliziten Hinweis eingefügt, dass wir hier die orthodoxe Interpretation zugrundelegen. Weiterhin habe ich ein eigenes Unterkapitel zu den konzeptionellen Problemen der orthodoxen Interpretation aufgenommen. Diese Kritik wird von so vielen Physikern geteilt, dass ein eigenes Unterkapitel IMHO jedenfalls gerechtfertigt ist.--Belsazar 16:28, 23. Sep. 2007 (CEST)

Inhaltlich gefällt mir dein Kapitel, aber ich würde zum Verweis auf "Konzeptionelle Probleme der orthodoxen Interpretation" kein eigenes Kapitel machen (u.a. weil Level-4-Überschriften verpönt sind) und bin auch mit der "Formel nicht so ganz glücklich. Ich werde morgen mal versuchen, "meine" Version inhaltlich nach deiner zu erweitern und eine hoffentlich bessere Form zu entwerfen. ;) -- 217.232.46.135 23:29, 28. Sep. 2007 (CEST)

Hallo Stringtheorie, hier meine Anmerkungen zu Deinem überarbeiteten Entwurf:

• Auf den "Rest der Welt" können wir IMHO eigentlich verzichten, da wir in der Argumentation nirgends davon Gebrauch machen. Er würde dann wichtig, wenn wir auf solche Ansätze eingehen würden, welche die Messapparatur quantenmechanisch beschreiben. Da diese Differenzierung hier wohl den Rahmen sprengen würde, reicht m.E. die Betrachtung von makroskopischer Apparatur und dem Quantensystem.
• Die Storyline geht etwas im Zickzack: Erst kommen die konzeptionellen Probleme, dann die Konzepte der KI, dann die mehrfachen Messungen, dann wieder konzeptionelle Probleme. Mein Vorschlag: 1.) Mit den Konzepten beginnen 2.) Dann die konzeptionellen Probleme en bloc.
• Die sequentiellen Messungen passen IMHO nicht so organisch in diesen Abschnitt. Das ganze Thema mit den komplementären Observablen würde m.E. auch sehr gut in das nächste Kapitel mit der Heisenbergschen Unschärfe passen.
• Der erste Satz kling etwas holprig: "Zur Beschreibung .. muss .. beschrieben werden". => Habe ich etwas geglättet.
• Im dritten Absatz schreibst Du über einen "gemischten Zustand". Meinst Du damit wirklich einen gemischten Zustand, d.h. ein statistisches Gemisch, oder einen Superpositionszustand (d.h. einen reinen Zustand). Da Du im Folgenden auf Schrödingers Katze eingehst, vermute ich letzteres.
• Auf die hidden-variables Theorien würde ich hier nicht explizit eingehen. Sonst müsste man auch auf diverse andere Interpretationen eingehen, die im Zusammenhang mit dem Messproblem aus heutiger Sicht mindestens genauso relevant sind.

Ich arbeite jetzt mal einfach mit Deiner Version weiter und überarbeite die o.g. Punkte.--Belsazar 23:20, 29. Sep. 2007 (CEST)

Wie du richtig vermutest, meinte ich einen Superpositionszustand. Ja, so finde ich es in Ordnung (der Weinberg ist eine super Quelle), nur glaube ich nicht, dass sich der Bell zum Belegen der konzeptionellen Probleme eignet. So wie ich das sehe, vertritt der ja eher "verborgenen Variablen"-Modelle und seine Sicht dürfte wohl eher nicht dem Mainstream entsprechen. Warum ich mich damit befasse? Ich vermute, dass bei diesem Thema auch Rtc in einer eventuellen Lesenswert-Kandidatur was schreiben würde und der ist etwas pedantisch was sowas angeht. -- 217.232.24.236 12:09, 30. Sep. 2007 (CEST)

Was Bell angeht, muss man m.E. unterscheiden zwischen seiner Kritik an der Kopenhagener Interpretation (diese wird von vielen anderen geteilt), und dem von Ihm anscheinend propagierten Lösungsansatz (da scheiden sich die Geister). Ich würde Ihn daher eher im Zusammenhang mit der Kritik zitieren, als im Zusammenhang mit seinem Lösungsansatz. Ich hätte ansonsten aber noch eine ganze Reihe anderer Zitate, die Bells Kritik am Kollaps teilen - ich suche da noch was raus (auf Anhieb fallen mir da hauptsächlich Bücher ein, wie Z.B. Omnes "The Interpretation of Quantum Mechanics" oder Bub's "Interpreting the Quantum World", Internetquellen finde ich aber sicher auch).--Belsazar 12:25, 30. Sep. 2007 (CEST)

Habe noch ein paar Quellen eingefügt - bei dem Thema, das ja auch in der Fachwelt sehr facettenreich diskutiert wird, sollten wir unsere Aussagen jedenfalls gut belegen. Falls dies nun zuviel des Guten ist, kannst Du ja nochmal kritisch drübergehen und ggf. die eine oder andere Referenz herausnehmen.--Belsazar 13:57, 30. Sep. 2007 (CEST)

Ich finde, zu viele Belege kann man nicht haben, nur zuviele Tags. Ich habe deshalb als Vorschlag die Quellen jeweils zu einer Referenz zusammengefasst. Geht das so oder versündige ich mich damit gegen irgendeinen Standard? -- 217.232.24.236 18:31, 30. Sep. 2007 (CEST)

In WP:LIT ist der Fall nicht explizit erwähnt. Ich schlage vor, wir lassen das jetzt mal drauf ankommen.--Belsazar 19:11, 30. Sep. 2007 (CEST)

wie ich gerade auch im artikel notiert habe, würde ich in diesem kapitel nicht schon katze, wignersfreund etc bringen. es reicht doch, das problem kurz benannt zu haben und notiert zu haben, dass viele interpretationen unterschiedliches dazu sagen. Ca$e 19:15, 24. Okt. 2007 (CEST)

Ja dieses Kapitel ist irgendwie ein permanentes Sorgenkind. Ich möchte gern noch Belsazars Meinung abwarten. Wenn ihr euch einig wärt, würde ich nicht widersprechen wollen. -- Ben-Oni 20:04, 25. Okt. 2007 (CEST)

Bestandsaufnahme (2)

Ich schreibe mal Benutzer:Ce2, den zweiten Hauptautor von Quantenmechanik an, dass er mal drüber sieht und seine Einschätzung abgibt, ob es besser ist, als die derzeitige Artikelversion, ok? Außerdem werde ich mich mal daran machen, das Kapitel zum Pauli-Prinzip etwas zu kürzen. Außerdem werde ich als eigene Level-1-Überschrift eine To-Do-Liste machen, wo jederzeit neue Punkte hinzugefügt und erledigte Punkte durchgestrichen werden können, damit man weiß, was es zu tun gibt, ok? -- 217.232.51.26 18:50, 1. Okt. 2007 (CEST)

Ja, beides (Einbeziehung von Ce2 und die ToDo-Liste) sind gute Ideen.--Belsazar 21:02, 1. Okt. 2007 (CEST)

Ich sehe im Moment zumindest keine ganz offensichtlichen Baustellen mehr. Wie machen wir weiter? Sollen wir mit diesem Stand antreten? Oder siehst Du noch größere Punkte, die wir besser hier bearbeiten sollten?--Belsazar 20:09, 8. Okt. 2007 (CEST)

Verschränkung, EPR-Experiment

Das Thema "Verschränkung" ist bislang IMHO etwas zu spärlich erläutert, und zum -mit der Verschränkung eng zusammenhängenden- EPR-Experiment steht im Artikel bislang bis auf einen Einzeiler unter "Interpretationen" nichts. Ich habe die daher Verschränkung etwas ausführlicher beschrieben und in dem Zusammenhang auch etwas zum EPR-Experiment geschrieben.--Belsazar 13:47, 3. Okt. 2007 (CEST)

Dekohärenz

Ich habe einen ersten Entwurf des Kapitels "Dekohärenz" geschrieben. Es ist deutlich länger als die 5-6 Sätze geworden, die Du vorgeschlagen hast. Dies hat zwei Gründe: Falls auch nur ein grobes Verständnis für das Thema transportiert werden soll, reichen 5-6 Sätze nicht aus. Weiterhin ist die Dekohärenz IMHO ein Mechanismus von fundamentaler Bedeutung, weshalb sie eigentlich mindestens in gleicher Ausführlichkeit wie andere grundlegende Themen, wie z.B. die Heisenbergsche Unschärferelation, erläutert werden sollte. Ich kann aber auch die Forderung nach einer kurzen Darstellung nachvollziehen, und wäre daher ggf. auch mit einer Kürzung (und ggf. Verschiebung einiger Punkte in den Artikel Dekohärenz) einverstanden.--Belsazar 18:03, 7. Okt. 2007 (CEST)

Ich versuche mich mal an einigen kleinen Kürzungen ohne zuviel Inhalt wegzuwerfen, ok? (Ich beziehe das auf den ganzen Abschnitt "Weiterführende Aspekte".) -- 217.232.42.119 16:51, 8. Okt. 2007 (CEST)

Im Kapitel "Dekohärenz" ist durch ein nicht abgeschlossenes ref-Tag ein ganzer Absatz in die Einzelnachweise gerutscht. In der Annahme, dass dies nicht beabsichtigt war, habe ich das ref-Tag richtig abgeschlossen.--Belsazar 19:54, 8. Okt. 2007 (CEST)

P.S.: Die Änderungen sind für mich ok.--Belsazar 19:54, 8. Okt. 2007 (CEST)

Ups, ja war natürlich ein Versehen. Danke. -- 217.232.63.80 00:12, 10. Okt. 2007 (CEST)

Quantenmechanische Beschreibung der Gravitation

Das Kapitel erscheint mir etwas unpassend und inhaltlich obskur. Ich würde eine Streichung befürworten. Ich habe es auch oben in die To-Do-Liste eingetragen. -- 217.232.63.80 00:12, 10. Okt. 2007 (CEST)

Der Abschnitt gefällt mir auch nicht besonders, in der jetzigen Form kann er entfernt werden. Aus dem Kapitel "Zusammenhänge mit anderen physikalischen Theorien" sollte aber generell hervorgehen, wie sich die QM zu den wichtigsten sonstigen fundamentalen physikalischen Theorien abgrenzt, bzw. in welchem Bezug sie zu diesen steht. Irgendetwas sollten wir also zu dem Thema schon schreiben, und wenn es nur der pauschale Hinweis ist, dass spätestens bei Betrachtung von Effekten in Größenordnung der Planck-Skala gravitationsbedingte Quanteneffekte zu erwarten sind, und dass es verschiedene Bemühungen gibt, eine Quantentheorie der Gravitation zu entwickeln. Könntest Du zu dieser Abgrenzung QM<->ART ein paar Sätze schreiben?

Übrigens fällt mir in dem Zusammenhang auf, dass wir momentan im Artikel noch praktisch nichts dazu sagen, wie Kräfte bzw. Wechselwirkungen in der QM berücksichtigt werden. Das geht nur sehr indirekt aus dem Satz über den Hamiltonian im Kapitel "Zeitentwicklung" hervor, wenn man weiss, dass in dem Hamiltonian das Wechselwirkunspotential steckt. Ein Ansatz wäre, dass wir in diesem Kapitel noch etwas zum Aufbau des Hamilton-Operators schreiben, wobei wir hier ja das 1/r-Potential ja als Beispiel erwähnen können.--Belsazar 12:21, 14. Okt. 2007 (CEST)

Ich habe mal was neues zu QM <-> ART geschrieben. Habe sehr darauf gepocht, dass QM nichtrelativistisch ist und daher keine Berührungspunkte mit ART hat, sondern das eher ein Konflikt QFT <-> ART ist. Ist das so vertretbar?

Sehr gut!--Belsazar 23:03, 20. Okt. 2007 (CEST)

Unter Vereinheitlichung mit der speziellen Relativitätstheorie steht so ein bisschen was dazu, dass die QM im Rahmen der QFT als semiklassische Näherung betrachtet werden kann, was die Behandlung der Felder angeht. Aber das ist etwas mager und evtl. an einer Stelle, wo es nicht jeder erwartet. -- Ben-Oni 16:54, 15. Okt. 2007 (CEST)

Einleitung

Bzgl. der optimalen Länge und Inhalte der Einleitung fehlt es noch an einer klaren Zielsetzung. Dies zeigt sich auch bei der Diskussion beim "alten" Artikel. Ich sehe dort Anforderungen nach

1. einer zusammenfassenden Beschreibung der Unterschiede zur kl. Physik (Kölscher Pitter)
2. Kürze (Conrad, 53.180.x.y)
3. Allgemeinverständlicheit (das fordern alle), und
4. inhaltlicher Korrektheit (53.180.x.y)

Diese Anforderungen sind IMHO unvereinbar. Zum Beispiel die nichtlokalen Korrelationen: Wie soll dieses Thema allgemeinverständlich (ohne das Wort "Korrelation" zu benutzen!), kurz (d.h. in 1, maximal 2 Sätzen) aber dennoch korrekt beschrieben werden?

Ich tendiere stark dahin, alle Versuche einer inhaltlichen Beschreibung aus der Einleitung herauszuhalten, und stattdessen nur pauschal zu sagen, dass die QM "anders" ist. Die enzyclopedia britannica geht auch so vor, typisch sind dort in der Einleitung Passagen wie:

The behaviour of matter and radiation on the atomic scale often seems peculiar, and the consequences of quantum theory area ccordingly difficult to understand and to believe. Its concepts frequently conflict with commonsense notions derived from observations of the everyday world. usw. [3].

Wenn wir ernsthaft versuchen, in der Einleitung inhaltlich einzusteigen, wird der Artikel immer angreifbar sein, sei es wg. Allgemeinverständlichkeit, Kürze oder inhaltlicher Korrektheit. Nicht umsonst findet sich in kaum einem exzellenten Artikel eine Einleitung mit mehr als 6 Sätzen.--Belsazar 15:52, 14. Okt. 2007 (CEST)

Ja ich stimme dir zu, dass eine Kürzung um inhaltliche Aspekte wohl am günstigsten wäre. Es ist auch bei anderen exzellenten Physik-Artikeln nicht üblich, "innere" Eigenschaften der Theorie in der Einleitung zu erwähnen, sondern es wird weitgehend auf die "äußeren" Eigenschaft (z.B. Platz in der modernen Physik) eingegangen und die Inhalte werden nur in einem Satz umrissen. (z.B. Allgemeine Relativitätstheorie: "In ihrer Kernaussage führt sie die Gravitation auf ein geometrisches Phänomen in einer gekrümmten 4-dimensionalen Raumzeit zurück." Der Rest ist alles Einordnung. -- Ben-Oni 16:31, 15. Okt. 2007 (CEST)

finde es übrigens so wie es jetzt ist ziemlich gut. Ca$e 19:33, 24. Okt. 2007 (CEST)

Bücherbewertungen

@Ca$e: Die Bücherbewertungen hatte ich entfernt, weil sie in anderen Artikeln auch nicht üblich sind, Wertungen enthalten und damit schlimmstenfalls POV darstellen. -- Ben-Oni 13:30, 24. Okt. 2007 (CEST)

aha. in den besseren philosophie-artikeln sind sie weithin üblich. ich denke nicht, dass diese wertungen unter einigermaßen informierten lesern kontrovers wären. es sind ja nur kurze charakterisierungen, die dem gering informierten leser rascher erlauben, ihm nützliche literatur zu finden. (ich habe ja zb nicht geschrieben: sehr gut, sondern eben sehr gut lesbar; als solches wird albert praktisch überall empfohlen; ich kenne überhaupt nichts sachlich richtiges, aber noch einfacheres, was fast die gesamten grundlagen für die interpretationsfragen erklärt; dass zb die texte bei wheeler "wichtig" sind, ist offensichtlich, sonst wäre es nicht der allüberall verwendete standardtextband, dasselbe gilt für redheads buch, sonst wäre es nicht eines der in fachtexten meistzitieren bücher zum thema) (die zeilen zu putnam, cartwright etc kann man später mal in den artikel intergrieren und diese textchen nur noch als ref zitieren und aus der liste wieder rauswerfen) hast du ein gegenbeispiel? Ca$e 13:39, 24. Okt. 2007 (CEST)

Ok, ich wusste nicht, dass es in der Philosophie üblich ist, in der Physik ist es unüblich. Es ist also in Ordnung, wenn du zu den philosophischen Schriften kurze Anmerkungen machst, tut mir leid, dass ich sie uninformierterweise gelöscht hatte. -- Ben-Oni 14:04, 24. Okt. 2007 (CEST)

egal, hatte es ja sofort wieder rüberkopiert aus einer älteren version. ehrlich gesagt finde ich es bei manchen artikel (der hier geht gerade noch) schon an der grenze zu pov und habe derartige formulierungen öfters auch schon neutralisiert, aber hier finde ich es erstmal ganz nützlich, man greift sonst schnell zu einem buch, was einem nichts nützt, weil zu leicht oder zu schwer oder zu speziell o.ä. Ca$e 14:14, 24. Okt. 2007 (CEST)

Geschichte

die alten qts könnten finde ich ruhig kurz explizit erwähnt werden, etwa in der länge der absätze 2-4 von Quantenphysik#Alte_Quantentheorien - oder zumindest ein wikilink dorthin; außerdem vielleicht noch etwas vollständiger die wichtigeren theoriefindungen und anwendungen (Planck 1900: elektromagnetische Wellen können Energie nur gequantelt aufnehmen oder abgeben; Einstein 1904: damit Erklärung der Energieabgabe von Elektronen an Metalloberflächen (photoelektrischer Effekt); Rutherford 1911: Eklärung elektrischer Neutralität des Atoms durch positiv geladene Elektronen; Debye 1912: Erwärmung von Festkörpern erfordert bei höher Ausgangstemperatur höhere Energiezufuhr; Rydberg, Ritz 1912: differentielle Berechnung der Frequenz scharfer Spektrallinien; Bohr 1913: Modell des Wasserstoffsatoms nach Planck und Rutherford, Beschreibung der Elektronenbewegungen um den Atomkern mittels Vielfachen des Planck'schen Quantums als einzig möglichen Zuständen; parallel Franck, Hertz 1913: selbe Schlußfolgerung aus spektroskopischen Beobachtungen bei Kollision von Atom und Elektronen; Wilson, Sommerfeld 1915-1916: Anwendung auf weitere Atome). Ca$e 17:30, 24. Okt. 2007 (CEST)

Ja, das Geschichtekapitel hatte ich ein gutes Stück gekürzt, weil die alten Quantentheorien nicht so recht zur Quantenmechanik gehören. Ich habe versucht, die wichtigsten Befunde, die die Entwicklung der QM geprägt haben, zu nennen. Mittelfristig würde ich gern einen Artikel Alte Quantentheorien etablieren, wo gesammelt auf diese Theorien eingegangen wird. Mein Größenziel für den Artikel ist <80.000 Byte daher möchte ich da lieber keine 3 Absätze schreiben, sondern das lieber per Wikilink lösen. -- Ben-Oni 20:04, 25. Okt. 2007 (CEST)

dies und das

noch ein wenig klugscheißerei: "orientiert sich an der mathematischen Beschreibung des Messprozesses und folgt damit der verbreitetsten „Kopenhagener Interpretation“ der Quantenmechanik" - das (v.a. das wörtchen "damit", vielleicht nur das erstmal streichen) finde ich mindestens kontrovers. auch andere interpretationen beschreiben doch den messprozess mathematisch, oder? Ca$e 18:28, 24. Okt. 2007 (CEST)

Die Interpretationen sind ja in ihren Vorhersagen identisch und damit ist auch die mathematische Beschreibung des Messprozesses erstmal bei allen gleich. Die Kopenhagener Interpretation nimmt diese mathematische Beschreibung weitgehend wörtlich, indem sie von einem "Kollaps der Wellenfunktion" als Interpretation der formalen Projektion auf einen Eigenzustand ausgeht. (Ich schätze mal, dieser "Minimalismus" erklärt auch die Popularität dieser Interpretation bis heute.) Die Formulierung ist allerdings nicht so das Wahre, da gebe ich dir recht. -- Ben-Oni 18:52, 24. Okt. 2007 (CEST)

"und damit ist auch die mathematische Beschreibung des Messprozesses erstmal bei allen gleich" - eben das meinte ich, darum würde ich das "damit" streichen. (ob der mathematische kern bei zb bohm und dekohärenztheorien aber wirklich gleichbleibt ist imho mindestens diskutabel; darum hatte ich oben irgendwo drei sinne von "interpretation" unterschieden, bohm zb würde ich auch unter 1. einbuchen). "Die Kopenhagener Interpretation nimmt diese mathematische Beschreibung weitgehend wörtlich, indem sie von einem "Kollaps der Wellenfunktion" als Interpretation der formalen Projektion auf einen Eigenzustand ausgeht." (sprechen die wirklich schon am anfang von projektion? egal...) naja, ich würde eher sagen: die KI-varianten schreiben in die axiome einfach ein paar alltagssprachliche worte hinein (je nachdem messung, interaktion, klassisches system), die aber nicht weiter (physikalisch oder "philosophisch", whateverthatmeans) erklärt werden. das sieht erstmal so aus, als wäre wenig interpretation dabei, und genau so ist es auch, das nämlich erzeugt frech gesagt erst den druck für "echte" interpretationen - oder halt zb erklärungen dafür, warum man solche prinzipiell nicht geben könne (so die häufige folgespekulation konstruktivistischer theoretiker). Ca$e 19:24, 24. Okt. 2007 (CEST)

wenn man es so belässt, wie es jetzt im artikel steht, könnte man den verweis mit wir folgen kopenhagen ganz rauswerfen, denn jetzt scheint es mir ziemlich neutral gegenüber den verschiedenen interpretationen. im kapitel messprozess allein ist dann die abweichung anderer interpretationen deutlich notiert, das würde reichen meine ich, der rest könnte dann im kapitel zu interpretationen kommen. Ca$e 19:18, 24. Okt. 2007 (CEST)

bitte schaut meine änderungen im artikel nochmal durch, das eine oder andere war sicher nicht so toll. Ca$e 18:50, 24. Okt. 2007 (CEST)

(PS: hast du gesehn, dass ich oben bei einigen abschnitten auch meine 2cents eingeworfen habe?) Ca$e 19:26, 24. Okt. 2007 (CEST)