Der freie Wille nur eine Illusion? Interessante Argumente

[HF*******]

ostfriese schrieb:
HFR, ich habe ja nicht den Determinismus bestritten, sondern die klassische (mechanistische) Kausalität, nach der gleiche Ursachen stets gleiche Wirkungen haben (aufgrund eines lokalen Energieübertrags auf dasjenige Objekt, welches die Wirkung erfährt).

Ob damit auch der Determinismus fällt, ist eine Frage der Definition dieses Begriffs und der Interpretation physikalischer Theorien.

Was Du unter Kausalität genau verstehst, hast Du uns bisher verschwiegen. Man muss das aber genau explizieren, sonst ist es ziemlich sinnlos, darüber zu streiten.

s. o., in Fraktur.

Klaus schrieb:
Nein Holger, der Welle-Teilchen Dualismus ist bewiesen, ...

Das Elektron hat Eigenschaften eines Teilchens und einer Welle. Klassisch widersprechen sich Teilchen und Welle, deshalb verwenden wir das hilfskonstrukt eines "Dualismus". Was bedeutet das? Ist das Elektron weder Teilchen, noch Welle oder sowohl als auch oder wandelt es sich um oder ist eine Welle ein Teilchen? Impuls und Ort dieses "Dualistischen Objekts" innerhalb eines Atoms können wir bei der Betrachtung ALS TEILCHEN nicht gleichzeitig feststellen, also liegen ursachenlose Ereignisse vor?



Nur dann hätte die Quantenmechanik etwas mit der Frage des Determinismus zu tun.
Ex nihilo nihil fit (aus nichts wird nichts) gilt nicht, sondern es kreiert sich die Zukunft unablässig selbst... Das Elektron "schafft" "von Sekunde zu Sekunde" unablässig neue Information, ohne jede Ursache!



Diese Messungen haben sogar schon einige Wissenschaftler ernsthaft dazu bewogen (um es vorsichtig auszudrücken), die viele Welten "Interpretation" zu kreieren und für hinreichend wahrscheinlich zu halten.... Ob nicht gegenüber der indeterministischen Auslegung und der viele Welten Theorie die die Feynmansche Auslegung näher liegt? Was ist mit Ockhams Rasiermesser?

[Klaus]

Holger, warum nehmen wir das Elektron, weil es Eigenschaften hat, die den Photonen, also den Lichtteilchen ungefähr entsprechen. Das Elektron schafft keine Information, es ist Information, nämlich negative Ladung.
Aber Quanten verhalten sich nicht wie Teilchen oder Wellen, sie sind genau beides nicht. Feynman nannt sie in seinen Vorlesungen "Welleteilchen", wies aber gleichzeitig daraufhin, dass es nicht den Kern trifft.

...So ging man früher davon aus, das Elektron verhalte sich wie ein Teilchen, doch dann fand man heraus, in vielerlei Hinsicht verhält es sich wie eine Welle, in Wirklichkeit verhält es sich so, wie keines von beiden. Mittlerweile haben wir es aufgegeben. Wir sagen:" Es ist keines von beiden".

[HF*******]

Klaus schrieb:
... Das Elektron schafft keine Information, es ist Information, nämlich negative Ladung. ...

Es ändert innerhalb eines Atoms ununterbrochen seine Richtung, ohne erkennbare Ursache. Wenn man theoretisch annimmt, dass es hierfür keine Ursache gibt (weil wir sie nicht feststellen können?), dann schafft es durch die jeweilige Wahl der Richtung Information. Man denkt sich zu der Beobachtung etwas wirklich abgefahrenes hinzu, als "Erklärung" ...

[Klaus]

Es ändert innerhalb eines Atoms ununterbrochen seine Richtung,

Es ändert eben nicht seine Richtung. Ein Elektron bewegt sich auf einer ganz bestimmten Bahn um den Atomkern, die Bahn wird vom Ladungspotenzial des Elektrons bestimmt. Verändere ich die Ladung eines Elektrons, z.B. durch Energiezufuhr springt das Teilchen auf ein anderes Energieniveau, beim Rücksprung auf den Ursprungszustand wird diese Energie abgeben, wir können das sehen, z.B. beim Laser (light amplification stimulated by emission of radiation).

Also ganz so schlampig ist die Natur nicht.

[HF*******]

@Klaus: Es kommt nicht darauf an.

[[C]Arrowman]

@ HF

Das Elektron trägt Information. Nähmlich seine Umlaufbahn (mit oder gegen den Uhrzeigersinn), oder auch Spin genannt. Dies Information, kann man als eins und null definieren.

Toller Artikel zu dem Begriff der Quanteninformation befindet sich in Spektrum der Wissenschaft Januar 2005. Daist auch ein Artikel über Evolution, der darlegt, das die Feinmotorik, die man brauch um Werkzeuge zu benutzen sich zusamen mit der Sprache entwickelt hat.

[Kival]

Ein Elektron bewegt sich auf einer ganz bestimmten Bahn um den Atomkern, die Bahn wird vom Ladungspotenzial des Elektrons bestimmt.

Nein, die Elektronen haben nur Aufenthaltswahrscheinlichkeiten, keine feste Bahn. Siehe auch: http://de.wikipedia.org/wiki/Orbital

EDIT: Was Du beschreibst, klingt nach dem bohr'schen Atommodell. Das ist reichlich veraltet.

[ostfriese]

Wir wissen nicht, was Elektronen sind, und wir haben keine bessere Sprache sie zu beschreiben, als unanschauliche mathematische Modelle. Teilchen und Welle finden wir zunächst "greifbarer", es sind aber auch nur Modelle! Denn wer zu explizieren versucht, was wir unter "Teilchen" oder "Welle" eigentlich verstehen, merkt schnell, dass alle Beschreibungen, die wir Objekten in der Natur zuordnen, gleich problematisch sind. Sie tragen Bedeutung nur insofern, als sie die Struktur des bezeichneten realen Systems abbilden (inkl. funktionaler Beziehungen). Eine isomorphe Abbildung entspräche einer zutreffenden Beschreibung. Und die -- nach heutiger Kenntnis -- einzig zutreffende Beschreibung von Elektronen im Atom ist nun mal höchst unanschaulich und widerspricht unseren naiven Vorstellungen von Realität und Kausalität.

HFR, ist Dir eigentlich aufgefallen, dass der Vorlesungsankündigungstext der LMU sich ziemlich genau deckt mit dem, was ich weiter oben geschrieben habe? Und dass er Deiner Behauptung, bzgl. Kausalität und Determinismus habe sich seit Meyer 1927 nichts geändert, diametral widerspricht? Was Du vehement bestreitest, wird sogar als allgemein bekannt vorausgesetzt...

[HF*******]

Was für ein Argument soll denn eine Vorlesung sein?

Wer auch immer den Kommentar zur Vorlesung von Prof. Dr. Bernhard Lauth geschrieben haben mag, die Vorlesung scheint sich auf die "Erkenntnisse" der Kopenhagener Interpretation zu beziehen, die übrigens zufälligerweise im Jahre 1927 veröffentlicht wurden. Nach 80 Jahren darf die kopenhagener Interpretation als bekannt vorausgesetzt werden... neuer wäre z. B. die viele Welten Interpretation, die eine andere Interpretation des Kausalitätsgesetzes nach sich zieht.

[ostfriese]

Tja, 1927 wird bei Meyer schon Redaktionsschluss gewesen sein.

Die LMU ist bekanntlich eine der drei Exzellenz-Unis in Deutschland, und der Text bezieht sich ganz ausdrücklich auch auf die Quantenlogik, auf EPR und die Bellsche Ungleichung -- alles sehr viel später als Kopenhagen.

Wenn jemand ein ganzes Hauptseminar zu unserem Thema anbietet, wird er davon wohl etwas mehr verstehen als Du oder ich.

Nimm's einfach mal hin: Du hast Dich geirrt.

[HF*******]

ostfriese schrieb:
Nimm's einfach mal hin: Du hast Dich geirrt.

Ja schön, damit Du auch mal recht hast Ich nehme nicht wirklich an, dass die Uni die selbe Vorlesung wie 1928 hält. Und: die Vorlesungsbeschreibung trifft wohl tatsächlich eine Aussage in Deinem Sinne. Ich klemme mich da noch mal hinter, die bisherigen Antworten stellen mich nicht zufrieden.

Ich komme auf das Feynman-Zitat vonKlaus zurück:

Wir möchten einen ungemein wichtigen Unterschied zwischen der klassischen und der Quantenmechanik hervorheben. Es war die rede von der Wahrscheinlichkeit, daß ein Elektron unter bestimmten Voraussetzungen ankommt. Dabei haben wir stillschweigend vorausgesetzt, es sei bei unserer experimentellen Anordnung (oder sogar in der bestmöglichen) unmöglich, genau vorherzusagen, was geschieht. Wir können lediglich die Wahrscheinlichkeit vorhersagen! Trifft dies zu, dann bedeutet es, die Physik hat den Versuch aufgegeben, exakt vorher sagen zu wollen, was unter bestimmten Umständen passiert. Ja! Die Physik hat in der Tat aufgegeben.Wir sehen keine Möglichkeit vorherzusagen, was in einer gegebenen Situation geschieht; mittlerweile sind wir der Überzeugung, es ist unmöglich - das einzige, was sich vorhersagen läßt, ist die Wahrscheinlichkeit verschiedener Ereignisse.

Dagegen ist nichts einzuwenden, für die Aussage Determinismus-Indeterminismus unergiebig.

...Die Unschärferelation "schützt" die Quantenmechanik. Heisenberg erkannte klar, wenn es möglich wäre den Impuls und den Ort gleichzeitig mit größerer Genauigkeit zu messen, bräche die Quantenmechanik in sich zusammen... Daraufhin setzten sich einige Leute zusammen und knobelten genau das zu tun, doch es gelang ihnen nicht eine Methode zu entdecken.
Die Quantenmechanik behält ihre gefährdete, doch korrekte Gültigkeit.

Man darf das nicht missverstehen: Es bricht kein Naturgesetz zusammen, weil man es erforscht hat.
Die Aussage beinhaltet, dass man durch die Messung das zu messende Ergebnis beeinflussen würde, anders ausgedrückt: Man zerstört mit der Messung den Versuchsaufbau.
Auch das sagt aber nichts über die Frage Determinismus-Indeterminismus aus.

@Ostfriese:
Welches Argument aus der Quantenphysik spricht jetzt genau für den Indeterminismus? (Def. siehe oben, Fraktur).

[ostfriese]

Ich klemme mich da noch mal hinter, die bisherigen Antworten stellen mich nicht zufrieden. (...) Welches Argument aus der Quantenphysik spricht jetzt genau für den Indeterminismus?

Mich stellen die "Antworten" der Physiker auch nicht zufrieden. Und auch die Physiker selbst nicht. Eine Wissenschaft, die Jahrhunderte lang ganz selbstverständlich davon ausging, ihre Theorien im Experiment prüfen zu können, hat verständlicherweise ein Problem, wenn plötzlich keiner mehr weiß, was eine Messung ist.

Das Problem mit den verschränkten Teilchen liegt darin, das eine "Ursache" (wir wissen eigentlich nicht mehr, was das ist) an einem bestimmten Ort und seine "Wirkung" (dito) zeitgleich 10 km weiter auftreten kann.

Vielleicht hilft Dir diese Präsentation der Uni Ilmenau weiter: http://www.tu-ilmenau.de/fakmn/fileadmin/template/ifp/physiksommer/2005/Seminarthemen/09_Das_EPR-Paradoxon.ppt

Falls nicht: Wir haben eben keine Gehirne für ein echtes Begreifen der Quantenrealität, da eine Anpassung unseres Erkenntnisapparats an Quantenwelten für unser Überleben als Spezies keinen Selektionsvorteil bot. Und, welch schöner Trost: bietet!

[HF*******]

Ich fasse mal kurz meinen Kenntnisstand zusammen:

Die kopenhagener Interpretation der Quantenmechanik - also die (Teil)-indeterministische Interpretation - sagt eigentlich aus, dass der selbe Sachverhalt mehrfach betrachtet unterschiedliche Ergebnisse haben kann. Als Ursache der Abweichung führt die Theorie die Unschärfe an, also das Ergebnis selbst - eine Begründung, die auch hätte lauten können - Das ist nun mal so... Die indeterministische Interpretation sagt aus, dass es für die Abweichung keine Ursache gibt: Sie setzt bereits eine indeterministische Sichtweise der Welt voraus.

Ein Erklärungsansatz für die Unschärfe ist z. B. die viele Welten-Theorie. Eine andere ist die Messungenauigkeit. Immerhin kann man den Impuls allein oder den Ort allein unproblematisch messen, ohne dass jemand auf indeterministische Schlussfolgerungen käme.

Ich lese erst mal weiter...

[HF*******]

Ich habe mir noch mal laienhaft das EPR-Paradoxon zu gemüte geführt:
I.
Das EPR-Paradoxon beruht auf der Überlegung, dass bei einem Photon (in einem bestimmten Zeitpunkt!) angenommen wird, dass es bereits vorher die Eigenschaften besitzt, die zu seinem späteren Verhalten beitragen.
(Deterministische Vorstellung).

II.
Das soll die Bellsche Ungleichung widerlegen. Die Bellsche Ungleichung nimmt hierzu zusätzlich zur Hypothese I an, dass sich die zu messende vorher vorhandene Eigenschaft sich nicht innerhalb des geschlossenen Systems „Photon“ ändern kann. Diese Aussage widerlegt die Bellsche Ungleichung, sie beweist, dass sich die Eigenschaft ändert (?).

III.
Warum steht die Änderung einer Eigenschaft innerhalb des geschlossenen Systems Photon im Widerspruch zu einer vorhandenen Kausalkette, die aufgrund Unvollständigkeit der Realitätsbeschreibung durch die Quantenmechanik nicht vollständig erfasst ist? Kann nicht innerhalb eines Photons eine nicht beobachtete Kausalkette ablaufen, die die äußerlich messbaren Eigenschaften des Photons ändert?

[ostfriese]

So weit ich das Unverständliche verstanden hab, widerlegt die BELLsche Ungleichung die Annahme, dass verborgene Variablen Ursache von Zustandsänderungen eines Teilchens Nr. 1 sein können, wenn man eine bestimmte Eigenschaft des davon räumlich weit entfernten, mit Nr. 1 verschränkten Teilchens Nr. 2 misst. Also muss die Messsung selbst sich auf das weit entfernte Teilchen (ohne Zeitverzögerung) ausgewirkt haben, was nach klassisch-kausalen Vorstellungen nicht erklärbar ist.

[HF*******]

Wikipedia schrieb:
Quanten-Nichtlokalität.
Diese sehr theoretischen Ausführungen kann man jedoch bereits mit so genannten verschränkten Paaren praktisch nachspielen, wo eine quantenmechanische Messung an einem Ort einen Kollaps der Wellenfunktion an einem anderen Ort nach sich zieht. Dabei zeigt sich, dass zwar der Kollaps der Wellenfunktion instantan erfolgt, jedoch keine echten Informationen übertragen werden können, sodass die Kausalität dennoch erhalten bleibt.

Das klassische Kausalgesetz bleibt wohl bei der Fernwirkung erhalten (keine indeterministische Wirkung), allerings ist im klassischen Sinne die gleichzeitige räulimlich getrennte Auswirkung nicht nachvollziehbar - auch die Relativitätstheorie bietet hier keine Erklärung. Es wird sogar angenommen, dass die Auswirkung tatsächlich gleichzeitig stattfindet, also nicht in irgendeiner Form übertragen wird. Das Messergebnis ist nicht mit unserer klassischen Vorstellung vom Raum vereinbar (das ist allerdings bezüglich der Raum-Zeit-Krümmung auch nicht der Fall).

[ostfriese]

Das wäre eine sehr eigentümliche Auffassung von Kausalität, jedenfalls nicht die klassische. Die geht von einer lokalen Realität und von einer Energieübertragung aus.

Bei der Teleportation haben wir eine Wirkung ohne Energieübertrag (andernfalls wäre die SRT verletzt), und die ist klassisch nicht verstehbar. Denn sie wäre lokal (am Ort der Fernwirkung) durch nichts zu unterscheiden von einem unverursachten Ereignis!

Schon sehr merkwürdig, oder?