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THEMA: Folge 37: Wo genau ?

Folge 37: Wo genau ? 08 Dez 2018 14:22 #45679

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Wo genau findet das Einkringeln der verschiedenen Photonenwege statt ? An der Lichtquelle, unterwegs oder am Detektor ?

An der Lichtquellegeht geht eigentlich nicht, weil dann das Licht nicht alle Wege gehen würde.

Unterwegs ? Benachbarte Lichtstränge heben sich auf ? Das geht, aber woher weiss das Licht, wo der Detektor steht ?

Am Detektor ? Der Detektor knippst das Licht an ? Dann ist der Raum zwischen Lichtquelle und Detektor vorher in einen Zustand potentiellen Lichts versetzt worden ? Dieses potentielle Licht breitet sich mit Lichtgeschwindigkeit aus, aber wohin ? In alle Richtungen und der erste Detektor oder das erste wechselwirkende Objekt gewinnt ? Das geht nicht, weil dahinter liegende Objekte das Licht niemals sehen könnten. Tun sie aber.

Also was ist da los ?

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Folge 37: Wo genau ? 08 Dez 2018 14:54 #45680

Dick schrieb:

Wo genau findet das Einkringeln der verschiedenen Photonenwege statt ? An der Lichtquelle, unterwegs oder am Detektor ?



Ich denke, wenn man es so bezeichnen kann, unterwegs.

Würde ein zweiter Detektor an einem anderen Ort aufgestellt, dann würden bestimmte eingekringelten Photonenwege die den ersten Detektor nicht mehr erreichen am Zweiten sichtbar werden, da diese dann den kürzesten Weg von der Quelle bis zu diesem Detektor beschreiben würden.
Dafür würden wohl aber am ersten Detektor sicht- und messbare Photenwege den Zweiten nicht mehr erreichen, da sie sich bis dorthin dann eingekringelt hätten.
Photonen scheinen sich tatsächlich überall zu befinden.
Naja, sie sollen ja auch Raum und Zeit nicht kennen.

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Folge 37: Wo genau ? 08 Dez 2018 17:32 #45682

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Derselbe Photonenstrang, der auf dem kürzesten Weg zum ersten Detektor ist, würde sich vom zweiten Detektor aus gesehen einkringeln. Beides geht doch nicht gleichzeitig, oder ?

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Folge 37: Wo genau ? 08 Dez 2018 17:52 #45684

Dick schrieb: Derselbe Photonenstrang, der auf dem kürzesten Weg zum ersten Detektor ist, würde sich vom zweiten Detektor aus gesehen einkringeln. Beides geht doch nicht gleichzeitig, oder ?

Wir sind in der QED. Da gelten die Gesetze der SRT und der QM.
In der QM entstehen die Photonen erst bei der Beobachtung. Der Zustand wird erst dann präpariert, also auch nur ein Kringel eines Detektors. Das gesehen werden des Photons vom zweiten Detektor kann deshalb gar nicht vorkommen. Vorstellen können wir uns so etwas auf der Suche nach Anschaulichkeit, aber nicht gleichzeitig messen.

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Folge 37: Wo genau ? 08 Dez 2018 18:25 #45686

Hallo Dick,


Vielleicht mal so.
Im Beispiel mit der Sammellinse.

Die Sammellinse bricht auch das Licht, welches sonst am Detektor (meinetwegen auch Auge) durch Einkringelung nicht mehr ankommen würde hinein in den Sensorbereich. ( ich fand das im Video gut erklärt)
Die Intensität des Lichtes im Sensorbereich wird damit enorm verstärkt. Es könnte das Auge verbrennen.
Dafür fehlt dieses Licht aber nun in den Bereichen, wo es ohne Sammellinse als normales Licht hätte gemessen werden können. Dort wird es dafür kälter.

Am Detektor scheint nun, mal salopp ausgedrückt, auch das Licht, welches andere Orte hätte erhellen können.
Den Photonen ist es natürlich egal wo sie scheinen, also mit Materie in Wechselwirkung treten. Hauptsache sie treffen auf Materie um wechselzuwirken.

Hier aber, hat der Mensch unter Zurhilfenahme materieller Apparate und Instrumente eingegriffen, und damit den sonst natürlichen Verlauf durch bewusstes Eingreifen verändert.

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Folge 37: Wo genau ? 08 Dez 2018 18:26 #45687

Hallo Dick,
es gibt kein "wo". Wir berechnen die Wahrscheinlichkeitsamplituden, dass ein Photon von einem Punkt in der Raumzeit "hier und jetzt" zu einem anderen Punkt in der Raumzeit "dort und später" gelangt. Wenn wir bei dieser Überlegung alle möglichen Wege mit einbeziehen, erhalten wir das richtige Ergebnis. Soweit sind wir bislang gekommen und die nächste Folge wird die Brücke in die bisherigen Modelle der klassischen Mechanik, Optik, Quantenmechanik und den Relativitätstheorien schlagen...
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Folge 37: Wo genau ? 08 Dez 2018 19:13 #45689

Ich denke mit "Einkringeln" ist nicht die Flugbahn gemeint sondern es geht um die Ausrichtung des EM-Feldes das das Photon mitbringt (und hinterlässt).
Nur in gerader Linie addieren sich die Anteile des Feldes zu einem nennenswerten Betrag während sie sich in "falscher" Richtung partiell auslöschen.

PS: Jetzt hatte ich mit dem Abschicken zu lange gewartet. Hat sich mit Ihrer Antwort überschnitten.

assume good faith

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Folge 37: Wo genau ? 08 Dez 2018 20:14 #45695

Hallo Merilix,
die Pfeile repräsentieren NICHT irgendein elektromagnetisches Feld. Sie stehen für komplexe Wahrscheinlichkeitsamplituden und die kringeln sich weg (tragen zur Gesamtamplitude nicht mehr nennenswert bei).

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Folge 37: Wo genau ? 09 Dez 2018 09:53 #45715

Ich habe das schon (in etwa) verstanden und wollte nur erklären das mit "einkringeln" nicht die Flugbahn gemeint ist. Eine sich drehende Wahrscheinlichkeitsamplitude sich vorzustellen ist schwer, dies dann noch in verständliche Worte zu fassen (fast) unmöglich.
Deshalb die "Flucht" ins EM-Feld um den Post endlich abzuschicken.
Das hätte ich dann doch lieber lassen sollen.

Grüße
Merilix.

assume good faith

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Folge 37: Wo genau ? 09 Dez 2018 13:44 #45723

Josef M. Gaßner schrieb: Hallo Merilix,
die Pfeile repräsentieren NICHT irgendein elektromagnetisches Feld. Sie stehen für komplexe Wahrscheinlichkeitsamplituden und die kringeln sich weg (tragen zur Gesamtamplitude nicht mehr nennenswert bei).

Genau das ist der Punkt! Die Pfeile können ebenso gut ein elektromagnetisches Feld repräsentieren. Nichts würde sich ändern, ausser dass es keine Notwendigkeit mehr für komplexe Wahrscheinlichkeitsamplituden gibt. Ich könnte somit die QM auch aus dem klassischen deterministischen EM-Feld (nach Bohm'schem Vorbild) ableiten. Wenn ich mir mit einer deterministischen Theorie eine Wahrscheinlichkeitsfunktion ersparen kann bin ich gerne bereit, den Welle-Teilchen-Dualismus beizubehalten. Was ist jetzt das einfachere Modell?

Nachvollziehbare Mathematik ist notwendige Grundlage zur Beurteilung von physikalischen Modellen.

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Folge 37: Wo genau ? 16 Dez 2018 14:52 #45977

Michael D. schrieb: Ich könnte somit die QM auch aus dem klassischen deterministischen EM-Feld (nach Bohm'schem Vorbild) ableiten. Wenn ich mir mit einer deterministischen Theorie eine Wahrscheinlichkeitsfunktion ersparen kann bin ich gerne bereit, den Welle-Teilchen-Dualismus beizubehalten. Was ist jetzt das einfachere Modell?

dazu müsstest du dein model in einem kleinen video vorstellen das man einen vergleich hat

Wir leben zwar alle unter dem gleichen Himmel, aber es haben nicht alle den gleichen Horizont.

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Folge 37: Wo genau ? 16 Dez 2018 16:38 #45979

heinzendres schrieb:

Michael D. schrieb: Ich könnte somit die QM auch aus dem klassischen deterministischen EM-Feld (nach Bohm'schem Vorbild) ableiten. Wenn ich mir mit einer deterministischen Theorie eine Wahrscheinlichkeitsfunktion ersparen kann bin ich gerne bereit, den Welle-Teilchen-Dualismus beizubehalten. Was ist jetzt das einfachere Modell?

dazu müsstest du dein model in einem kleinen video vorstellen das man einen vergleich hat

Ja, richtig. Im Übrigen sollte man jedes Modell hier als Computersimulation hinterlegen. Grau ist alle Mathematik. Erst die Animation der Gleichungen in bewegten Bildern gibt Aufschluss.

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Folge 37: Wo genau ? 27 Dez 2018 08:43 #46354

Für besseres Verständnis habe ich ein Bild gezeichnet.

Wie wir aus unseren Erfahrungen wissen, kein Photon wird die Detektoren A oder C erreichen.

Aber wie ich es verstanden habe, es ist bei der Feldtheorie doch möglich, dass ein Photon bei den Detektor A oder C ankommt, richtig?

Wenn ja, wie groß sind die Wahrscheinlichkeiten hier?
Wenn nein, dies bedeutet, dass nur der wahrscheinlichste Weg immer gewinnt, und das ist geradeaus in einem Medium.

Seit kurzem habe ich entdeckt, dass ich ein Roboter bin. Seitdem ärgere ich mich kaum mehr, und Du?
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Folge 37: Wo genau ? 27 Dez 2018 08:51 #46355

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Deine Fragen kann man so nicht beantworten. Das Photon geht durch eine Röhre. Die Wahrscheinlichkeiten, ob in A oder C was ankommt, hängt davon ab, wie groß der Durchmesser der Röhre im Vergleich zur Wellenlänge ist. Falsch ist jedenfalls die Aussage

Wie wir aus unseren Erfahrungen wissen, kein Photon wird die Detektoren A oder C erreichen.

Man kann auch nicht formulieren, dass der wahrscheinlichste Weg immer gewinnt. Aber er gewinnt meistens.

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Folge 37: Wo genau ? 27 Dez 2018 09:21 #46358

hängt davon ab, wie groß der Durchmesser der Röhre im Vergleich zur Wellenlänge ist


Es geht um den speziellen Testaufbau wie man es genau in dem Bild sehen kann. Der Durchmesser ist im Vergleich zur Wellenlänge sehr groß. Das Photon unten in der Röhre, wie der Pfeil es anzeigt, kann nicht den Detektor A erreichen, wenn es sich geradeaus bewegt.

Man kann auch nicht formulieren, dass der wahrscheinlichste Weg immer gewinnt. Aber er gewinnt meistens.


Wenn auch gekrümmte Wege gewinnen könnten, dann wäre möglich, dass unser Photon den Detektor A erreicht.

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Folge 37: Wo genau ? 27 Dez 2018 23:17 #46381

Hier wird das Pfadintegral kindgerecht von einem 8jährigen erklärt: youtube.com/watch?v=0_i1n74auxw

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Folge 37: Wo genau ? 28 Dez 2018 18:24 #46401

Fußball, Tischtennis oder Quantenelektrodynamik – wo ist der Unterschied? cool)

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