Quantenmechanik vs Relativitätstheorie?
Im Buch ,,Eine kurze Geschichte der Zeit" von Stephen W. Hawking steht, dass sich beide Theorien nicht vertragen, leider sagt er nicht warum
Also warum und welche haltet ihr für plausibler, wobei natürlich zwischen allgemeiner und spezieller Relativitätstheorie unterschieden werden muss
4 Antworten
Die SRT ist wunderbar mit Quantenmechanik zu verheiraten, in Form von Quantenfeldtheorie. Aber die ART, die Theorie der Gravitation, ist klassisch (also: nicht quantisiert). Versuche eine Quantenfeldtheorie der Gravitation ("Quantengravitation") auf die Beine zu stellen sind bisher gescheitert, da Integrale auftauchten, die einen unendlichen Wert ergeben. Das ist auch schon in anderen Quantenfeldtheorien aufgetaucht, man konnte das Problem aber mithilfe einer Technik lösen, die als Renormierung bezeichnet wird. Nun sind aber nicht alle Theorien renormierbar, die Methode klappt also nicht immer. Bisher gelang es nicht, eine renormierbare Theorie der Quantengravitation zu finden.
Ich bezweifle die Anwesenheit von theoretischen Physikern in diesem Forum. Plausibilität hat nichts mit Physik zu tun. Das Unbestimmbare ist das grundlegende Wesen der Quantenphysik.
Quantenphysik bezieht sich auf die kleinsten Teilchen. Die Relativitätstheorie auf die Größten
Das sagt man oft so (über die ART, nicht die SRT, die hat DIRAC schon 1928 quantisiert), aber das ist voll Klischee. Es gibt keinen eigenen Satz von Naturgesetzen für jede Skala, sondern nur verschiedene Theorien, die wahrscheinlich Grenzfälle einer umfassenderen sind.
Du kannst dir an einem einfachen Beispiel verdeutlichen, warum die QM auf den Größenskalen der ART versagt. Bei einem schwarzen Loch ist die Kraft bereits so groß, dass die Masse auf einen Punkt ohne Ausdehnung zusammengedrückt wird. Dementsprechend müsste die Wellenfunktion in irgendeiner Weise eine Delta Distribution darstellen. Delta Distributionen sind aber weder stetig noch normierbar und dahern kann keine Wellefunktion diesen Punkt beschreiben.
Die ART ist bewiesen worden, bei der Quantenmechanik kann man aufgrund der Unschärferelation und der Unbestimmtheit eines Zustands (Schrödinger´s Katze) nichts beweisen sondern nur vermuten.
Ich hab Quantenmechanik nie wirklich verstanden
Aber man sagt ja auch, wer meint die Quantenmechanik verstanden zu haben, der hat sie nicht verstanden
Aber man sagt ja auch, wer meint die Quantenmechanik verstanden zu haben, der hat sie nicht verstanden
Das halte ich für zu pessimistisch – oder die Erwartung an das, was man unter "Verstehen" versteht, sind zu hoch gesteckt, oder "fehlinvestiert".
Das darfst du nicht zu wörtlich nehmen. Hier geht es vielmehr darum, ob man von der Quantenmechanik beeindruckt ist, ob sie dir sonderbar vorkommt etc. Wenn sie dir das tut, also dich wirklich umhaut, dann hast du sie verstanden.Andernfalls bist du weniger menschluch oder hast sie wirklich nicht verstanden.
MfG
Der Große Moritz
...der Quantenmechanik kann man aufgrund der Unschärferelation und der Unbestimmtheit eines Zustands ... nichts beweisen sondern nur vermuten.
Das stimmt so nicht. Zustände sind ggf. unbestimmt hinsichtlich bestimmter Observabler, und das Resultat einer Messung dieser Observablen ist nur mit Wahrscheinlichkeit vorhersagbar. Dass es diese Zustände gibt, wird aber nicht angezweifelt.
Die Relativitätstheorie hat nichts mit Quantenphysik zu tun
Quantenphysik bezieht sich auf die kleinsten Teilchen
Die Relativitätstheorie auf die Größten