Woher weiß man, dass der Beobachter das Beobachtete verändert?
In der Quantenphysik heißt es, dass der Beobachter mit dem beobachten die Geschehnisse auf subatomarer Ebene beeinflusst. Wie kann man das wissen?, obwohl man doch nie ein Gegenbeispiel, also Daten aus unbeobachteten Systemen zum Vergleich, da man sie somit wieder beobachtet hat, heranziehen kann.
Entschuldigt bitte die für Kenner vielleicht ignorante Frage, natürlich habe ich keine Ahnung von Quantenphysik- wer hat die schon?- aber diese Aussage über das Thema ist mir nie so richtig klar geworden..
Danke für die Antworten!
4 Antworten
Das kommt von Beobachtungen des Doppelspaltexperiments.
Kurz: Du hast vielleicht schon davon gehört, dass sich Lichtteilchen sowohl wie Wellen als auch wie Teilchen verhalten können. Nun es kommt interessanterweise immer darauf an was der Beobachter für ein Ergebnis erwartet. Egal ob vor oder nach Ausführung des Experiments. Sobald er den Ausgang des Experiments beobachtet sieht er das was er erwartet. Das passiert nicht manchmal sondern immer. Daher muss es einen Zusammenhang zwischen Beobachter und Experiment geben.
Hier noch mehr Details:
https://youtu.be/RavR29kXUGw 10 Irrtümer d. QM leicht verständlich. Der ganze yt Kanal ist sehr zu empfehlen ;-)
Beobachtung bedeutet, dass man ein Phänomen nachweist, dass sich ohne das Beobachtete nicht oder nur sehr viel schwieriger erklären ließe.
Wechselwirkungen bestehen nach der Quantentheorie immer aus dem Austausch von "Wirkungen", die ganzzahlige Vielfache des Planckschen Wirkungsquantums sind.
Wir "sehen"/messen also entweder das, was wir auch ohne das beobachtete System "sehen"/messen würden - dann haben wir das System aber nicht beobachtet - oder etwas, das sich um mindestens ein Plancksches Wirkungsquantum von dem "Gesehenen"/Gemessenen ohne das System unterscheidet. Das submikroskopische System hat die entgegengesetzt gleiche "Wirkung" aufgenommen, hat also einen um mindestens h-quer anderen Zustand als es hätte, wenn wir es nicht beobachten könnten.
Es ist also nicht die Beobachtung selbst, die das System "stört", erst recht nicht der Beobachter, sondern der Vorgang, der die Beobachtung ermöglicht.
Wenn Quantenphysiker vom "Beobachter" sprechen, meinen sie damit kein denkendes Lebewesen, sondern einfach nur ein Quantensystem B1, welches mit einem anderen Quantensystem B2 interagiert (i.A. also Energie austauscht).
Sie nennen dann B2 das durch B1 "beobachtete" Objekt (und umgekehrt B1 das durch B2 beobachtete).
Das ist eine ganz andere Situation als die, in der ein Mensch z.B. eine Pflanze beobachtet. In diesem Fall ist der Mensch zwar Beobachter der Pflanze, er verändert sie aber in keiner Weise, solange er sie nur betrachtet ohne sie zu berühren.
Mit anderen Worten: Ein "Beobachter" im Sinne der Quantenphysik ist kein Beobachter im umgangssprachlichen Sinne.
Ich sehe nicht, wie die Pflanzen-Situation vollkommen anders ist. Um die Pflanze z.B. zu sehen, müssen Photonen von der Pflanze auf unserer Retina ankommen. Damit haben wir Energie mit der Pflanze ausgetauscht. Man kann nichts, auch nicht im umgangssprachlichen Sinne, beobachten, ohne mit ihm Energie auszutauschen.
Du kannst ja mehrere gleichartige Quantensysteme vorbereiten und sie zu unterschiedlichen Zeitpunkten nacheinander beobachten. Damit hast Du die vermissten "Daten aus unbeobachteten Systemen zum Vergleich".
Denn aus dem, was Du dann beobachtest, kannst Du rückschließen, ab wann das Beobachtungsergebnis festgelegt war. Also auch, wie lange es noch unbestimmt war.
Und da kann sich beim Experimentieren durchaus herausstellen: Das Ergebnis bleibt solange unbestimmt, bis einer nachschaut.
Nein du unterliegst einem typ. Irrtum der QM, nämlich den Beobachtereffekt, der nicht die QM bestimmt, mit der Dekohärenz zu verwechseln.
Das Entscheidende ist, dass die Natur selbst nicht weiß "welche Karten auf den Tisch gelegt werden". Auch ohne Wechselwirkunseinfluss des Beobachters