Stimmt es, dass ein beliebiges Elementarteilchen nur einmal - im Verlauf eines Universums - an ein und derselben Position ist?

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Das Ergebnis besteht aus 8 Abstimmungen

Nein! 50%
Ja! 50%

10 Antworten

Nein!

Hallo grubenhirn,

nein, warum sollte ein Ort, an dem sich ein Teilchen aufgehalten hat, danach für das Teilchen tabu sein?

Wenn man ein wenig darüber nachdenkt, wird eigentlich zudem schnell klar, dass die Frage physikalisch nicht viel Sinn macht:

1) Elementarteilchen sind ununterscheidbar.

Ein Elementarteilchen ist durch seine Quantenzahlen eindeutig bestimmt. Es kann nicht "markiert" werden und von anderen Elementarteilchen unterschieden werden. Deswegen ist die Frage "nach ein und demselben" Teilchen nicht beantwortbar, sobald wir es mit anderen Elementarteilchen derselben Sorte vermischt hatten.

2) Elementarteilchen sind keine Billiardkugeln.

Die Welt des Allerkleinsten, also der Elementarteilchen, wird durch die Quantenphysik bestimmt. Die Heisenbergsche Unschärferelation sagt uns, dass Ort und Geschwindigkeit eines Teilchens nicht gleichzeitig beliebig genau festgelegt sind. Das ist kein Messproblem, wie es mitunter dargestellt wird, sondern eine fundamentale Eigenschaft der Natur:

Ein Elementarteilchen ist keine kleine Kugel, es ist etwas anderes, was Physiker mit dem Begriff des Quantenzustandes beschreiben und für das es im Makroskopischen nichts Gleichwertiges gibt. Ein Elementarteilchen ist immer auch  Welle, nicht nur Teilchen.

In Atomen beispielsweise verhält sich das Elektron wie eine stehende Welle; es ist über die gesamte Atomhülle "verschmiert". Man kann einfach nicht sagen "es ist jetzt hier" und "jetzt ist es dort": Es verhält sich wie eine Welle und ist überall ein wenig. Das aber dauerhaft.

Grüße

P.S.: Im Übrigen werden solche Dinge nicht demokratisch entschieden. Eine Abstimmung über das Verhalten von Elementarteilchen ist nicht wirklich das Universum ändernd... ;-)

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Kommentar von wolfgang1956
14.08.2016, 05:55

Manchmal kann ich mich des Eindrucks nicht erwehren, dass der Fragensteller eher Trollfragen stellt … :-)

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Von der Frage der Position mal abgesehen ist auch die Frage nach der Individualität von Teilchen sehr schwierig zu fassen, wenn du mal etwas tiefer gehst.

Und deine Frage ergibt keinen Sinn, wenn man sie oberflächlich betrachtet, weil du ja explizit nach dem eigentlichen Kern fragst.
Und so ist es - bitte nicht übelnehmen - so ziemlich die dümmste Idee, seit es Schokolade gibt, eine Abstimmung daraus zu machen.

Ein Teilchen ist eben nur eine Abstaktion des Menschen. Ein Teilchen ist immer auch Welle, und eine Welle immer auch Teilchen.

Man nimmt eben eigenständige Elektronen in eigenständigen Orbitalen an.
In Wirklichkeit sind aber alle Elektronen über alle Atome eines Moleküls verstreut.
Und ein Molekül ist selten allein.
Allerdings ist es weit über die Schul-Chemie hinaus ein hilfreiches Konzept, von individuellen Elektronen auszugehen.

Selbst ganze Atome können ihre Individualität verlieren, dazu bedarf es nicht mal Bose-Einstein-Kondensate und Temperaturen im Mikrokelvin-Bereich.
Supraflüsssiges ⁴He existiert unterhalb ca. 2 K, das ist schon recht heiß.

Konfusius sagt Wer fragt, ist für die Antworten (mit) verantwortlich.

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Nein!

Teilchen verhalten sich nicht wie kleine Bälle! Sie sind Quantenobjekte und verhalten sich wie Wellen. Sie können in Form von Wellen miteinander interferrieren. Aber das wichtigste ist, nach der Heisenbergschen unschärferelation befindet sich ein Teilchen in jeder für sich erdenklichen Positin gleichzeitig (in der sogenannten Superposition) daher macht die Frage keinen Sinn und ist eigentlich nicht beantwortbar. Wenn sich Teilchen allerdings wie Kugeln verhalten würden, dann würde ich definitiv auch für nein Stimmen, da sich das Universum permanent ausdehnt und man strenggenommen keine Position bestimmen kann da es ständig in bewegung ist und man sich in relation zu einem Gegenstand beziehen müsste. 

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Kommentar von Zensiert24
14.08.2016, 08:36

Hoppla da ist mir ein keiner Fehler unterlaufen

Würden sich Teilchen wie Bälle verhalten würde ich definitiv für Ja stimmen

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Nein!

Ich habe die ganze Nacht an ein und der selben Position in meinem Bett gelegen. Meine Teilchen mit mir.

Die anderen Physiker hier haben es ja schon gesagt: Die Frage ist unsinnig, allein schon wegen des Teilchenbegriffs. Und es gibt keinen absoluten Raum. Was ist dann "die selbe Position"?

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Ja!

Da sich "unser" bekanntes Universum lt. Wissenschaft ständig ausdehnt, kann ein Teilchen niemals die exakt identische Position in der bekannten 4-dimensionalen Raumzeit beibehalten. Wobei die räumliche Relation der Teilchen zueinander sich eigentlich nicht oder kaum verändert unter der Voraussetzung der gleichbleibenden Gravitation und dem Magnetismus.

Ich habe eine eigene persönliche Theorie, dass die wissenschaftlich undefinierbare Essenz vom "hintergründigen" SEIN/SEELE auf zeitloser höherdimensionaler Ebene existiert und seine Position zur Raumzeit hin nicht verändert, weil kein direkter relativer Bezug zur Raumzeit besteht. Aber eben nur eine ganz persönliche unbewiesene Theorie von mir, ohne jeglichen Anspruch auf Richtigkeit. Ich möchte da niemanden verwirren.

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Ja!

Unter der Voraussetzung, daß der momentane Konsens richtig ist, dürfte es so sein, da sich Alles bewegt, die Gravitation des Bewegten unendlich weit wirkt und so, selbst nach einer Planck-Zeit, es die selbe Position irgendwo nicht mehr geben dürfte.


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Ja!

Ja, weil a) das Universum sich immer weiter ausdehnt und b) Die Teilchen sich bewegen (wenn auch teilweise nur langsam)

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Nein!

Eigentlich dachte ich, du könntest das selbst feststellen und beweisen. Müssen wir Fraganten das wieder für dich machen?

So wirst du nie Nobelpreisträger!

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Ja!

Ich kann es mir vorstellen, da das Universum unendlich groß ist und das Teilchen unendlich klein ist. Ich denke dass damit die Wahrscheinlichkeit, dass ein Teilchen exakt wieder an der selben Stelle zu landen 0 ist.

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Kommentar von Zensiert24
14.08.2016, 08:45

Seit wann sind teilchen unendlich klein? Eigendlich bin ich kein Klugscheißer aber auch Teilchen haben eine Masse und somit eine bestimmte Größe

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Was ist "ein und dieselbe Position".

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Kommentar von grubenhirn
13.08.2016, 19:20

Ich weiß ehrlich nicht, was es zu "ein und derselben Position" zu erläutern gäbe.

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