I. Determinismus oder Indeterminismus

Präsentation zum Thema: "I. Determinismus oder Indeterminismus"—  Präsentation transkript:

1 I. Determinismus oder Indeterminismus
Ursache & Wirkung I. Determinismus oder Indeterminismus II. Lokalität oder Nichtlokalität

2 I. Determinismus – Indeterminismus
Hat jeder Vorgang eine Ursache oder gibt es echten Zufall? Klassische Physik Quantenmechanik

3 Schwacher & Starker Determinismus
Ähnliche Anfangsbedingungen Ähnliche Endzustände Schwacher Determinismus Exakt gleiche Anfangsbedingungen Exakt gleiche Endzustände

4 I. Determinismus – Indeterminismus
Hat jeder Vorgang eine Ursache oder gibt es echten Zufall? Klassische Physik  deterministisches Weltbild Quantenmechanik  indeterministisches Weltbild

5 Stern – Gerlach – Experiment
z + 50% Ofen 1) SG z z – z + 100% Ofen SG z z + z – 2) SG z x + 50% Ofen SG z z + z – 3) SG x x –

6 Stern – Gerlach – Experiment
Ofen SG z z + z – 50% 1) 100% 2) SG x x + x – 3)

7 Stern – Gerlach – Experiment
z + 100% z + SG z Ofen SG z 2) z – x + 50% z + SG x Ofen SG z 3) 50% x – z – z + z – 50% Ofen SG z z + z – SG x x + x – SG z 4)

8 Vergleich: Kugel auf Rampe Stern-Gerlach-Exp.
scheinbarer Zufall SG x 50% echter Zufall z + x+ x – Kugeln unterscheidbar Ausgang durch Startbed. determiniert z+ Atome ununterscheidbar indeterministischer Vorgang

9 I. Determinismus – Indeterminismus
Hat jeder Vorgang eine Ursache oder gibt es echten Zufall? Klassische Physik  deterministisches Weltbild Quantenmechanik  indeterministisches Weltbild

10 I. Determinismus oder Indeterminismus
Ursache & Wirkung I. Determinismus oder Indeterminismus II. Lokalität oder Nichtlokalität

11 II. Lokalität oder Nichtlokalität
Wie schnell kann sich eine Wirkung ausbreiten? Universum lokal Klassische Physik Quantenmechanik

12 Ausbreitung einer Information

13 II. Lokalität oder Nichtlokalität
Wie schnell kann sich eine Wirkung ausbreiten? Universum lokal Klassische Physik Wirkung max. mit Lichgeschw. verzögerungsfreie Wirkung? Quantenmechanik

14 Spinmessung an verschränkten Elektronen
Experimentator A Experimentator B „Fernwirkung“? a1 b1 a2 b2 a3 b3 z-Spin z-Spin a1: + a4 b4 b1: – a2: – a3: a4: + a5: a6: a7: a8: b2: + b3: b4: – b5: b6: b7: b8:

15 wird bei jedem Elektron neu zwischen x, y & z gewählt
Verborgene Variablen? Experimentator A Experimentator B z: + z: – + x: y: – – x: y: + a1 b1 z-Spin a1: + a2: – a3: a4: a5: a6: a7: a8: z-Spin b1: – b2: + b3: b4: b5: b6: b7: b8: Experimentator B – – Messrichtung wird bei jedem Elektron neu zwischen x, y & z gewählt + + Experimentator A – + Wkt. für Antikorrelation: 5/9 > 50% !

16 Verborgene Variablen? Natur
Antikorrelation in mehr als 50% der Messungen statistische Vorhersage Natur Antikorrelation in weniger als 50% der Messungen Experiment es gibt keine verborgenen Variablen!

17 das Universum ist nicht lokal
Verschränkung Verschränkung a1 b1 das Universum ist nicht lokal

18 Informationsaustausch  Verschränkung
b1 max. mit c! Informationsaustausch a1 b1 Verschränkung Direkte Wechselwirkung ohne Informationsaustausch kein Widerspruch zur speziellen Relativitätstheorie

19 II. Lokalität oder Nichtlokalität
Wie schnell kann sich eine Wirkung ausbreiten? Universum lokal Klassische Physik Wirkung max. mit Lichgeschw. verzögerungsfreie Wirkung! verzögerungsfreie Wirkung? Quantenmechanik Universum nicht lokal

20 I. Determinismus oder Indeterminismus
Ursache & Wirkung I. Determinismus oder Indeterminismus II. Lokalität oder Nichtlokalität