Beobachtereffekt?

1 Antwort

Hallo NikVienna,

ich nehme an, Du spielst auf den Kollaps der Wellenfunktion bei einer Messung an.

Es gibt hierzu verschiedene Deutungen dessen, was man sieht, hier ist die von mir bevorzugte:

Teilchen sind keine kleinen Kügelchen. Teilchen einer Art sind elementare Anregungen eines entsprechenden Feldes und haben einen Wellencharakter. Elektronen in einem Atom bilden stehende Wellen, sog. Orbitale.

Bild zum Beitrag

Abb. 1: Zwei Orbitale, dargestellt mit der App "Electron Orbitals"

In einem Doppelspaltversuch oder einem äquivalenten Versuch geschieht folgendes:

  • Viele solcher Teilchen ergeben auf einem Detektorfeld nicht etwa ein Muster, das an Einschüsse einer Schrotflinte erinnert, sondern ein Inferenzmuster.
  • Drosseln wir den Teilchenstrom so, dass die Teilchen einzeln auftreffen, wird jedes Teilchen je an einer Stelle auftreffen, aber viele hintereinander werden wieder das Interferenzmuster ergeben.

Offenbar haben wir es auch bei einzelnen Teilchen nicht etwa mit Kügelchen zu tun, die sich erst im Kollektiv wie eine Welle verhalten, sondern jedes Teilchen verhält sich so und interferiert mit sich selbst.

Das "korpuskelhafte" Verhalten als einzelnes Teilchen ist ein Artefakt dessen, dass sie elementar sind und sich nur als Ganzes registrieren lassen.

Die Messung "zwingt" das Teilchen quasi zu einer "Entscheidung für" eine Detektorzelle.

Die "welcher-Weg"- Information

Mehr noch: Ein Detektor an einem Spalt, der uns die "welcher-Weg-Information" liefert, lässt das Interferenzmuster verschwinden bzw. verwandelt es in zwei Einzelspalt- Beugungsbilder.

Daraus wurde dann in der weiteren Diskussion "die Beobachtung verändert den Zustand des Teilchens". Noch weit weniger hat dies mit einer irgendwie gezielten Beeinflussung des Ausgangs eines Versuches zu tun.

Es kommt nur darauf an, dass die Information zur Verfügung steht, nicht unbedingt, dass sie auch abgerufen wird.

Der Ausgang des Experiments folgt komplett dem Zufallsprinzip, jede andere Aussage überschreitet die Grenze zur Quanten- Esoterik.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung
 - (Physik, Quantenphysik, Beobachten)

Ja, so ist das. Kleine Ergänzung noch:

Sog. "Pfadinformation" steht nur dann zur Verfügung, wenn man hinter den Spaltem die beiden Teilwellen unterschiedlich polarisiert hat. Man polarisiert sie senkrecht zu einander, um die Interferenz ganz verschwinden zu lassen: Senkrecht zu einander schwingende Wellen können nicht interferieren, da ihre Amplitude sich ja als Vektor addiert und bei 90 Grad deswegen nicht mehr gegenseitig aufheben kann.

Wenn man den Winkel zwischen beiden Polarisationsebenen langsam verkleinert, wird Interferenz langsam wieder immer deutlicher sichtbar.

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@grtgrt

Wenn es sich um Photonen handelt, geht das in der Tat. Aber richtig, Du benötigst nicht einmal einen Detektor, der z.B. knackt wie ein GEIGERzähler, wenn ein Photon hindurchgeht, d.h., Du musst nicht einmal vom einzelnen Teilchen wissen, durch welchen Spalt es gegangen sein soll.

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@SlowPhil

Ja, so ist es: Wenn das Photon harmonische Welle ist, wird es all seine Energie auf ein Mal abgeben, sich also mit genau einem anderen Elementarteilchen vereinigen.

Das kann im Geigerzähler sein oder in einem Atom eines lichtempfindlichen Schirms hinter dem Doppelspalt.

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Sehr interessantes Thema, danke

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Sehr interessant, danke

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