Gibt es tatsächlich nicht-determinierte Ereignisse?
Also die wirklich zufällig eintreten oder ist mit nicht-determiniert lediglich nicht-vorhersagbar aufgrund fehlender Informationen gemeint?
6 Antworten
Bei Quantenprozessen gibt es echte Zufälle... zum Beispiel auch bei dem genauen Zeitpunkten von Zerfall von radioaktiven Isotopen. Quantenzufallsgeneratoren sind meines Wissens nach die einzigen Zufallsgeneratoren mit "reinem" Zufall.
Die wissenschaftliche Veröffentlichung beschäftigt sich mit Zufallsgeneratoren, u.a. auf chaotischen Systemen basierenden (Münzwurf, etc...) und auf Quantenzufall basierenden:
Das ist momentan noch Interpretionsfrage. Hat man zB ein Doppelpendel und lässt dieses Schwingen, dann wird man sein Verhalten nur kurze Zeit vorraussagenkönnen, da das System chaotisch ist. Das liegt daran, dass jede winzige Änderung der Anfangsposition nach einiger Zeit komplett unterschiedliche Ergebnisse liefert. Diese anfänglichen Änderungen können aber so klein sein, sodass man sie nicht Messen kann, so lässt sich das System nicht unbegrenzt vorhersagen.
Ob dasselbe auch in der Quantenmechanik auftritt, weiß man nicht. Die Wellenfunktion der Teilchen, die man zur exakten Vorhersage benötigen würde, kann man leider nicht messen.
Also für den Menschen wird es immer zufällige Ereignisse geben, ob das für die Natur selbst auch gilt, weiß man nicht.
Das ist pseudozufall, wenn man den Code kennt, dann weiß man, was das nächste Ergebnis sein wird
Digitale Münzwürfe sind kein echter Zufall. Wenn du den Code des Programm kennst, kann man auch vorhersagen, was als nächstes raus kommt
Für den Menschen ja, aber für die Physik weiß man es schlichtweg nicht. Nicht deterministisch wäre zum Beispiel die bohmsche Mechanik.
Schwierig zu sagen. Für unser Verständnis ist zum Beispiel ein Würfel wurf zufällig. Wenn man allerdings jede Information erfassen könnte (genaue Kraft des wurfes, genaues Gewicht und geometrie des Würfels, auftreffwinkel des Würfel auf dem Tisch etc.), was natürlich real nicht möglich ist, wäre jeder wurf vorhersagbar. Man muss also differenzieren, zwischen Informationen die überhaupt erschließbar sind, und Informationen, die für uns niemals so genau messbar sein werden. Wenn man letztere mit in die Betrachtung ein bezieht (theoretisch) gibt es keine zufälligen Ereignisse.
Doch gibt es! Es gibt im Bereich der Quantenmechanik objektiven Zufall, der also nicht nur auf mangelnde Information beruht.
Nun ja, stimmt, nach aktuellem Verständnis ist das der Konsens (nach Kopenhagener Deutung seit den 20er Jahren). Beweisen kann man das allerdings nicht.
Danke. Denkst du, das gilt auch bspw. für digitale Münzwurf-Generatoren? Weil die funktionieren ja einfach mathematisch ohne irgendwelche Vorbedingungen wie Geschwindigkeit, Aufprallstärke etc. Oder habe ich da einen Denkfehler?
Ja da gilt das vor allem. Es gibt keine Software, die zufällig Daten generieren kann. Jedes softwaretechnische Ereignis ist ausnahmslos dem Prinzip von Ursache und Wirkung unterworfen und somit deterministisch. Wenn man genau die Programmierung kennt, kann man jedes von dem digitalen münzwurf Automaten generierte Ereignis vorhersagen.
Im letzten Punkt sprichst Du die Vermutung Einsteins an, dass es Verborgene Variablen gibt. Dies wurde jedoch im Versuch von Aspect, der die Verletzung der Bellschen Ungleichung erwies, widerlegt.
Also ja, es gibt im Bereich der Quantenmechanik objektiven Nondeterminismus, der nicht lediglich auf mangelnde Information beruht.
Danke. Kann man das vergleichen mit einem physischen Münzwurf in der realen Welt, dessen Ausgang sich mittels Information über Geschwindigkeit, Aufprallstärke etc. vorhersagen ließe, u. einem digitalen Münzwurf durch eine App, die lediglich 50/50 als Wahrscheinlichkeiten genannt bekommt?
Ja genau! Der Zufall ist objektiv und nicht nur subjektiv. Das heißt, die Natur selbst "kennt" das Ergebnis nicht. Würde man den "Münzwurf", oder einen Versuch aus der QM, "ab ovo", also ganz von Anfang an, wiederholen und alle existierenden Parameter absolut identisch einstellen, könnte der Versuch dennoch ein völlig anderes Ergebnis liefern. Das ist Nondeterminismus, denn das Ergebnis ergibt sich nicht eindeutig aus den Eingangsgrößen des Versuchs. Es gibt kein festes Naturgesetz (Formel), das das Ergebnis eindeutig liefert.
Es gibt aber Determinismus in eingeschränkter Form: es lässt sich die Wahrscheinlichkeit eines jeden möglichen Ergebnisses exakt berechnen. Die Funktion, die das leistet, heißt PSI-Funktion. (𝞧-Funktion). 𝞧² ist die Wahrscheinlichkeit für den jeweiligen Wert. Bei vielen "ab ovo Wiederholungen" würden die relativen Häufigkeiten der Ergebnisse der berechneten Wahrscheinlichkeit entsprechen. Es ist wichtig zu sagen, dass die Unterschiedlichkeit der Ergebnisse nicht den klassischen kleinen Abweichungen aufgrund von Messungenauigkeiten entsprechen.
Wir kennen allein aus sozialwissenschaftlichen Zusammenhängen das Beispiel des Indeterminismus im „Gesetz der unbeabsichtigten Folgen“ deren Ergebnisse positiv, negativ oder invers sein können.
Danke für die ausführliche Antwort.
Wie ist das denn mit dem digitalen Münzwurf durch eine Entscheidungshilfe-App? Die bekommt ja nur die Information 50/50, also ist das nicht ein Beweis für nondeterministische Ereignisse nicht nur aus menschlicher Wahrnehmung, sondern tatsächlich?