Könnt ihr mir die Quantenmechanik mithilfe der Feynman Methode erklären?
Ich danke schonmal im Vorraus, weil ich möchter mich weiterbildern und dann habe ein ein Beispiel dafür, wie ich diese Methode in meine Zukünftigen Themen anwende um entsprechend gut zu lernen.
(Bitte nicht in eine gehobenen Sprache, sondern sodass es ein 9t Klässler dies verstehen kann)
4 Antworten
Quantenmechanik wirklich zu verstehen, ist selbst für Quantenphysiker fast unmöglich - daher auch der Spruch von David Mermin: „Shut up and calculate!“. Die Quantenmechanik fusst auf einige sogenannte Axiome. Eines davon ist, dass messbare Grössen der klassischen Physik, sogenannte Observable, in der Quantenmechanik durch hermitesche Operatoren ersetzt werden, die auf einem Hilbert-Raum von Zuständen operieren. Die tatsächlichen Messwerte, die man bei Messungen erhält, sind gerade die Eigenwerte dieser Operatoren. Das, was ich beschrieben habe, wird vermutlich bereits Deinen Kenntnisstand bei weitem überschreiten. Um einen Überblick zu bekommen, empfehle ich Dir das Video von Harald Lesch. Die Feynman-Lectures wirst Du, ohne das entsprechende mathematische und physikalische Wissen (Hamilton-Formalismus) zu haben, einfach nicht verstehen können.
Sicher, hier ist eine einfache Erklärung der Quantenmechanik mithilfe der Feynman-Methode:
Die Quantenmechanik ist eine Theorie, die das Verhalten von Materie und Energie auf atomarer und subatomarer Ebene beschreibt. Sie ist eine sehr komplizierte Theorie, aber die Feynman-Methode ist ein Weg, sie einfacher zu verstehen.
Die Feynman-Methode besagt, dass die Welt aus einer Vielzahl von kleinen Teilchen besteht, die sich ständig bewegen. Diese Teilchen können miteinander wechselwirken und neue Teilchen erzeugen. Die Wahrscheinlichkeit, dass ein Teilchen ein bestimmtes Verhalten annimmt, kann man mithilfe von Feynman-Diagrammen berechnen.
Feynman-Diagramme sind eine Art Diagramm, das die Wechselwirkungen zwischen Teilchen darstellt. Sie sind sehr einfach zu verstehen, und man kann sie verwenden, um eine Vielzahl von Quantenmechanischen Phänomenen zu erklären.
Hier ist ein Beispiel für ein Feynman-Diagramm:
[Bild eines Feynman-Diagramms einfügen]
Dieses Diagramm zeigt die Wechselwirkung zwischen einem Elektron und einem Photon. Das Elektron emittiert ein Photon, und das Photon wird vom Elektron absorbiert. Die Wahrscheinlichkeit, dass dies geschieht, kann man mithilfe dieses Diagramms berechnen.
Die Feynman-Methode ist ein sehr leistungsfähiges Werkzeug zur Beschreibung der Quantenmechanik. Sie ist einfach zu verstehen und man kann sie verwenden, um eine Vielzahl von Phänomenen zu erklären.
Hier sind einige Beispiele für Phänomene, die man mithilfe der Feynman-Methode erklären kann:
- Die Streuung von Elektronen an Atomen
- Die Entstehung von Licht
- Die Funktionsweise von Atomkernen
- Die Funktionsweise von Lasern
Die Feynman-Methode ist ein wichtiges Werkzeug in der Quantenmechanik. Sie ermöglicht es uns, das Verhalten von Materie und Energie auf atomarer und subatomarer Ebene zu verstehen.
Die Feynman-Methode funktioniert so, dass DU die Quantenmechanik UNS erklärst, dabei feststellst, wo es DIR noch an Wissen fehlt, dass DU diese Lücken schließt und es UNS dann erneut erklärst.
Ich habe Quantenphysik im Studium gehabt. Das war im 5. und 6. Semester, und die Mathematik, die man dafür brauchte, war schon heftig.
Über populärwissenschaftliche Zugänge wirst du da wohl nicht 'rauskommen. Um sie richtig zu verstehen, fehlen dir einfach die Grundlagen. Sorry.
Ich finde deine Neugierde prima! Aber wie gesagt - es gibt halt Voraussetzungen, wenn man Sachen WIRKLICH verstehen will. Und die sind bei Quantenphysik recht hoch.
Wenn du dich da einarbeiten willst: Es gibt im Netz Vorlesungs-Skripte. Schaue dir mal die folgenden Vorlesungen an, die du brauchen wirst:
- Analysis 1,2,3 (Funktionentheorie ist nicht nötig)
- Lineare Algebra 1 und 2
- Theoretische Mechanik
- Wenn du dann noch was Funktionalanalysis und Theorie Partieller Differentialgleichungen machst, blickst du da besser durch.
Danach kannst du dich mit der Einführung in die Quantenmechanik befassen.
Oder du schiebst das etwas auf und studierst Physik. Das wäre vermutlich der einfachere Weg.
Da hilft Dir nur Hartnäckigkeit und Ausdauer, um das Lesen der Feynman-Bücher als "Anfang" wirst Du nicht herumkommen... Wo was unklar ist, entscheiden ob Du weiterliest oder die Stelle solange wiederholst, bis Du nicht mehr kannst oder es verstanden hast. 🤯😉
Ging mir nicht anders - fing ja schon im 3. Semester mit Theoretischer Mechanik an…
Ich bin 16 und möchte unabhängig von meiner Schullaufbahm bzw. Klasse auch die Quantenphysik verstehen.