Wo unsere physikalische Welt nur Illusion ist

   


Ein recht naheliegendes Weltmodell

   





D i s k u s s i o n


  Beitrag 1924-1
Wie aus Platonischen Ideen (sämtliche) anfassbare Materie wird

 
 

Erst Platonische Ideen machen Energie zu anfassbarer Materie


In Anhang 14 seines Buches "Versteckte Wirklichkeit" erklärt Lothar Schäfer, wie es zum Pauli-Prinzip kommt:

Es ist Folge der Tatsache, dass Elementarteilchen gleichen Typs ununterscheidbar sind und ihre Wellenfunktion deswegen gewisse Symmetrie-Eigenschaften hat. [Es gibt für dieses Identitätsprinzip keinen Beweis, doch wird es als Axiom allgemein anerkannt.

Wie Schäfer durch recht einfache Argumente zeigt, folgt aus dem Identitätsprinzip, dass die Wellenfunktion eines Systems von N gleichen Teilchen beim Vertauschen von zwei Teilchenzuständen höchstens ihr Vorzeichen ändert, ansonsten aber gleich bleibt.

Je nachdem, ob Vertauschen zweier Teilchenzustände das Vorzeichen ändert oder nicht, nennt man die Wellenfunktion antisymmetrisch bzw. symmetrisch.
In der Natur beobachtet werden beide Fälle: Teilchen, deren Spin durch ganzzahlige Quantenzahlen bestimmt ist, haben symmetrische Wellenfunktion, alle anderen haben antisymmetrische.

Da nun aber jedes Quantum durch nur 4 Zahlen (n = Energie, l = Bahnelement, m = Richtung des Bahnelements, s = Richtung des Spinmoments) eindeutig charakterisiert ist, erkennt man: Jeder über so ein Quadrupel gegebene Zustand eines Elektrons kann durch ein Elektron besetzt sein oder nicht, kann aber nie mit mehr als nur einem besetzt sein.
    Beweis: Wenn nämlich zwei Elektronen denselben Zustand hätten, würde Zustandsvertauschung die Wellenfunktion nicht ändern im Gegensatz zur Tatsache, dass Elektronen (als Fermionen) antisymmetrische Wellenfunktion haben.

Aus verschiedenen Gründen, die Blochinzew in "Grundlagen der Quantenmechanik" (1963) erörtert hat, gilt diese Formulierung des Pauliprinzips nur näherungsweise: Der Begriff "Zustand eines einzelnen Elektrons in einem N-Elektronen-System" ist nämlich nur unscharf definiert, da ein Heraustrennen des Zustandes eines Elektrons ohne Änderung des Gesamtsystems unmöglich ist. Genauer formuliert sagt das Pauliprinzip: "Die Wahrscheinlichkeit, in einem System von Spin-1/2-Teilchen zwei zu finden, für die die Messergebnisse aller den Teilchenzustand charakterisierenden charakteristischen Größen gleich sind, ist null."

Für die Elektronen eines Atoms folgt daraus, dass sie nicht alle den energiemäßig vorteilhaftesten Zustand besetzen können, denn dieser Grundzustand (n,l,m) = (1,0,0) ist voll besetzt, sobald ihn zwei Elektronen mit unterschiedlichem Spinmoment eingenommen haben. Wenn ein Atom also mehr als nur 2 Elektronen hat, so müssen diese — wie auf einer Stufenleiter — energetisch immer höhere Zustände besetzen: (2,0,0), (2,1,0), (2,1,1), (3,0,0), usw.

Daraus resultiert eine elektronische Struktur, welche Grundlage des Periodensystems der Elemente ebenso wie aller chemischen Gesetze ist.

Wichtig ist nun (siehe H. Margenau in "The Miracle of Existence", 1963):

Die Vermeidung besetzter Zustände ist NICHT eine Folge elektrostatischer Abstoßung — wie man meinen könnte —
oder irgendeiner anderen mechanischen Eigenschaft,

sondern beruht lediglich auf der Antisymmetrie der Wellenfunktionen der Elektronen (!).


Wenn nun zwei Moleküle oder Gegenstände weit voneinander entfernt sind, kann man für alle praktischen Anwendungen davon ausgehen, dass ihre Wellenfunktionen ψA und ψB unabhängig voneinander sind.

Erst wenn diese Objekte einander sehr nahe kommen (ihr Abstand etwa die Größenordnung 10-10 m erreicht), kommt es zu nicht mehr vernachlässigbarer Interferenz beider Wahrscheinlichkeitswellen, so dass man dann nicht mehr von zwei getrennten Zuständen sprechen kann. Die durch diese neue Wellenfunktion definierten Zustände des Gesamtsystems können stabilisierende oder destabilisierende Wirkung haben. Auf jeden Fall entdecken die im System vorhandenen Elektronen sofort, wo sie sich auf Zustände höherer Energie zurückziehen müssen, weil vorteilhaftere schon besetzt sind.

Nach diesem Prinzip enstehen auch die abstoßenden Kräfte zwischen zwei Molekülen oder anderen Gegenständen, die sich hinreichend nahe kommen. Der einzig und allein aus der Symmetrie-Eigenschaften der Wellenfunktion kommende Zwang, besetzte Zustände zu meiden, ruft dann physische Kräfte hervor: Platonische Ideen — die Symmetriegesetze — erzeugen dann also fühlbare Kraft, und so entsteht aus etwas, das nur gedanklich existiert, in der Tat anfassbare Materie — z.B. der Stein, von dem in Beitrag 949-59 die Rede war.


Deswegen sage ich mir:

Die durch uns bisher übersehene, in der Raumzeit fehlende zusätzliche Dimension unserer Welt ist gar nicht wirklich transzendent — es ist eine rein geistige Dimension, die aus sämtlichen mathematischen Gesetzen besteht, deren einige man als Eigenschaften mathematischer Objekte gut kennt (z.B. die Symmetrie-Eigenschaften der Wellenfunktionen).

Neu ist das alles nicht, denn schon 1995 schrieb Hans-Peter Dürr, vormals Leiter des Max-Planck-Institutes für Physik und Astrophysik in München:

... An manchen Stellen verdickt sich der Geist, gerinnt, und wird zu dem, was wir die Materie nennen.
Materie ist geronnener Geist, ...


Nüchterner und genauer ausgedrückt:

Der physische Teil unserer Welt wird geschaffen, geformt, und regiert durch nur gedanklich Existierendes.


Gebhard Greiter (grtgrt)
einer Darstellung von Lothar Schäfer folgend

 

  Beitrag 1995-1
Inwiefern anfassbare Gegenstände nur Illusion sind

 
 

Wie es zur Illusion anfassbarer Gegenstände kommt


Jeder Gegenstand G, den man anfassen und fühlen kann, ist eine Konfiguration von Elementarteilchen.

Jedes dieser Teilchen existiert zunächst nur virtuell, d.h. noch nicht mal an einem genau definierten Ort: Es existiert nur als ein Energiepaket T, für das die Wellenfunktion ψ unseres Universums U zu jedem Punkt P der Raumzeit eine Wahrscheinlichkeit w( P,T ) dafür nennt, dass T in Punkt P als Teilchen beobachtbar wird. Wo solche Beobachtung dann tatsächlich stattfindet, bedeutet das, dass T mit wenigstens einem anderen Teilchen in dem Sinne kollidiert, dass beide miteinander verschmelzen und aus dieser Verschmelzung sehr oft neue Elementarteilchen entstehen.

Das Entstehen zweier Teilchen T aus dem Nichts ebenso wie die eben beschriebene Kollision von Elementarteilchen nennt man ein Elementarereignis E. Versteht man unter input( E) bzw. output( E) die Menge aller durch E vernichteten bzw. neu erzeugten Elementarteilchen, so kann maximal eine dieser beiden Mengen leer sein. Auf jeden Fall aber haben beide identischen Gesamtimpuls.

Der spontane, plötzliche Übergang von input( E) zu output( E) entspricht einer winzigen Äbänderung von G, die sich bemerkbar macht
  • einerseits durch aus G kommende Strahlung – Licht etwa –
  • und andererseits über eine leichte Abänderung der Kräfte, die zwischen den G darstellenden Elementarteilchen wirken in dem Sinne, dass Teilchen, die Ruhemasse haben, sich nicht beliebig nahe kommen können, dass es ihnen aber umgekehrt auch ziemlich schwer fällt, sich allzu weit voneinander zu entfernen.

Mit anderen Worten:

Ständig in G eindringende Strahlung (wenigstens die allgegenwärtige kosmische Hintergrundstrahlung) ist für die meisten in G stattfindenden Elementarereignisse E verantwortlich. Da für sehr viele der in G stattfindendes Elementarereignisse E die Menge output( E) Teilchen enthält, die aus G als Strahlung entweichen — sehr oft als sichtbares Licht —, wird G über sie durch unsere Sinne — entweder direkt oder über geeignet konstruierte Detektoren — beobachtbar.

Mehr noch: Die zwischen den G darstellenden Materieteilchen wirkenden Kräfte führen zu einem Kräftegleichgewicht, welches — da es ja durch jedes Elementarereignis nur ein klein wenig abgeändert wird — zur Folge hat, dass G seine Form i.A. nur langsam ändert (und dass Widerstand spürt, wer den Gegenstand G berührt oder gar versucht in wegzuschieben oder zusammenzudrücken).

Diese Sinneswahrnehmungen also sind es, die — aufsummiert durch unser Gehirn — zu dem führen, was wir als einen uns sichtbaren oder durch uns berührbaren Gegenstand begreifen.


Gebhard Greiter (grtgrt)
 

  Beitrag 1995-9
Leben wir als Teil einer nur errechneten (simulierten) Welt?

 
 
Zara.t. aus 1995-7:
Heute weiß man, dass die Leere des Vakuums alles andere als leer ist. Jeder Punkt der Raumzeit ist eine Überlagerung von möglichen Teilchen. Besser: von virtuellen Teilchen, die nicht direkt gemessen werden können und von Möglichkeiten "reale" Teilchen zu messen.

Hi Zara,

genau so hat es mein Beitrag 1995-1 ja auch beschrieben.


Zara.t. aus 1995-7:
 
Rutherford hat noch vollkommen klassisch gedacht. Dieses Atommodell konnte nicht funktionieren. Elektronen, die wie Planeten die Sonne, den Kern umkreisen müßten in den Kern stürzen. Auch aus diesem Problem heraus entwickelte sich die Quantenmechanik.


Natürlich: Rutherfords Atommodell war noch nicht so genau, wie wir es heute wissen. Dennoch erscheint mir sein Vergleich recht erhellend.

Deine Aussage aber, dass sich "aus diesem Problem" die Quantenmechanik entwickelt hätte, stimmt so nicht. Ursache ihres Entstehens war die Entdeckung des Wirkungsquantums durch Max Planck (1899, im Dez 1900 der Fachwelt verkündet).

Nebenbei: Anton Zeilinger vermutet, dass die Quantelung aller physikalischen Größen und Prozesse darauf zurückzuführen sein könnte, dass unsere ganze Welt letztlich nur aus Information besteht und die sich eben nur durch Bitfolgen kodieren lässt.

Hätte er recht (und in dem Fall wäre sogar Energie nur Illusion), wäre es gar nicht mehr so abwegig, auch die Möglichkeit in Betracht zu ziehen, dass unser ganzes Universum — und damit sogar wir selbst — vielleicht nur Teil einer gigantisch angelegten Computer­simulation sein könnten (so wie Brian Greene das, als nicht wirklich ausschließbare Möglichkeit, allen E...es in Kap. 10 seines Buches "The Hidden Reality" ja auch schon diskutiert und auf Plausibilität hin zu durchdenken versucht).


Gruß, grtgrt


PS: Anton Zeilinger und Andreas Mücklich gehen noch weiter, indem sie vermuten, dass die Natur jedem physikalischen Objekt nur endlich viele Bits zugesteht, sich selbst zu beschreiben. Dies würde begründen, warum Heisenbergs Unschärfe-Relation gilt: Je genauer eine Eigenschaft des Objekts beschrieben ist, desto mehr jener Bits sind hierfür verbraucht, und desto weniger stehen zur Verfügung, dazu komplementäre Eigenschaften des Objekts wirklich genau zu beschreiben. Wenn das Objekt dann, wie durch Zeilinger vermutet, nur aus seiner Beschreibung besteht, ist klar, dass die Unschärfe in Wirklichkeit  U n b e s t i m m t h e i t  ist: Wirklich scharf also kann kein Objekt existieren.

Wäre unsere Welt nur eine simulierte (d.h. errechnete), müsste man jene begrenzt langen Bitfolgen als die Variablen sehen, die im simulierenden Programm das physikalische Objekt darzustellen haben. Dies würde erklären, warum sie begrenzt sind.


Nach Zeilinger lässt sich das keineswegs nur für Elementarteilchen so sehen, sondern auch für beliebig komplexe Objekte — beispielsweise für ganze Messapparaturen.
Er zeigt das am Beispiel solcher, die einen Mach-Zehnder-Interferometer nutzen, mit dem man für Photonen zwei Arten von Information sammeln kann — niemals aber Information beider Art zugleich: Diese Arten von Information sind zueinander komplementär im Sinne der Unbestimmtheitsrelation (wie Zeilinger auf Seite 202 seines Buches Einsteins Schleier recht überzeugend darlegt).

 

  Beitrag 1995-16
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Zara.t. aus 1995-14:
Grtgrt aus 1995-1:
Jeder Gegenstand G, den man anfassen und fühlen kann, ist eine Konfiguration von Elementarteilchen.

Dieses Postulat müßte untersucht werden. Es ist auch als Lego-Weltbild bekannt. Und eigentlich als unhaltbar erkannt. Aber noch läßt sich darüber streiten.
Mein Postulat:

Ein Gegenstand kann nicht aus Quantenobjekten bestehen. Ein Gegenstand ist keine Ansammlung von Elementarteilchen.

Hi Zara,

du hast insofern recht, als dass ein Gegenstand, der aus Lego-Bausteinen zusammengesetzt ist, keinen dieser Steine verändert (bzw. seiner Gestalt nach irgendwie aufweicht).

Bei einer Quantenkonfiguration ist das anders: Hier ergibt sich tatsächlich eine Aufweichung, die dazu führt, dass jedes Teilsystem einer solchen Konfiguration einen Teil seiner Selbständigkeit und rollenspezifischen Identität aufgibt. Gutes Beispiel sind Moleküle, die aus mehr als nur einem Atom bestehen: Es gibt darin stets mindestens ein Elektron — und damit auch mindestens ein Orbital — welches sich NICHT mehr nur einem einzigen der jener Atome zuordnen lässt.

Mathematisch ausgedrückt: Die Wellenfunktion einer Quantenkonfiguration ist eben NICHT einfach die Summe der Wellenfunktionen, die sich ergäben, wenn man jedes Quant einzeln betrachtet als isoliertes System sehen würde.

Beste Grüße,
grtgrt
 

  Beitrag 1995-18
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Henry aus 1995-17:
Ich denke, das ein Gegenstand mehr ist als eine Sammlung von Quantenobjekten / Elementarteilchen.

Das sage ich ja: siehe 1995-16 ( zeitgleich mit deinem Einwand veröffentlicht ).


 

  Beitrag 1995-25
-

 
 
Hi E...,

danke für den Link hin zum Interview mit Anton Zeilinger.

Besonders zwei Definitionen daraus sollte man sich auch ihrer Formulierung nach gut merken:
  • Der quantenmechanische Zustand ist die Information, die wir über die Welt haben [so die Kopenhagener Interpretation
     

  Beitrag 1995-27
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E... aus 1995-23:
... komplexe makroskopische Systeme sich in  k e i n e m  Quantenzustand befinden und deshalb auch  k e i n e  Illusion sein können.

Quelle: http://www.heise.de/tp/artikel/7/7550/1.html

Hi E...,

diese deine Aussage ist natürlich falsch, und das in gleich zweierlei Hinsicht. Hier mein Beweis:
  • Da Zeilinger im durch dich gefundenen Artikel sagt, der quantenmechanische Zustand eines Systems sei die Information ist, die wir über das System haben, ist jedes makroskopische, durch uns beobachtbare System doch ganz klar in einem solchen Zustand.
  • Als was uns das System erscheint (sein "Erscheinungszustand", die "Illusion" also) wird hervorgerufen durch uns erreichende Quanten, die — erzeugt durch sein ständiges dekohärent werden — von jenem Objekt ausgehen. Es sind Quanten, die die entsprechenden Elementarereignisse sozusagen "aus dem Objekt heraus­schlagen" (genauer: aus einer Verschmelzung des Objekts mit den Quanten seiner Umgebung, die es dekohärent machen und so auch mit seiner Umgebung verschränken können).

Gruß, grtgrt
 

  Beitrag 1995-58
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Hi Stueps,

dass das, was ich eine Illusion nenne, tatsächlich eine ist, finde ich bestätigt im letzten Satz der folgenden Aussage von Thomas Görnitz (nachzulesen auf Seite 110 seines Buches "Die Evolution des Geistigen"):

Zitat von Görnitz:
 
Bei größeren Systemen, wenn sie sich nicht fast am absoluten Nullpunkt befinden, treten ständig Photonen einer Wärmestrahlung aus, die zu der betreffenden Temperatur gehört. Damit besteht ein ständiger Informationsverlust, sofern nicht beispielsweise durch ideale Spiegel die Information zurückgeschickt werden würde. Da größere Objekte ständig strahlen, wird ein makroskopisches Objekt uns meist wie etwas Faktisches  v o r k o m m e n .

Das Wort "vorkommen", auf das ich dich aufmerksam machen möchte, habe nur ich im Zitat optisch hervorgehoben. Es bedeutet nichts anderes, als dass unsere Sinne uns hier eine Illusion generieren. Es ist die (bzw. ein Teil der), die ich in meinem Beitrag 1995-1 meine (und die du mir nicht glauben willst).

Gruß, grtgrt
 

  Beitrag 1995-48
Klassische Existenz physikalischer Objekte ist eine Illusion

 
 
Stueps aus 1995-43:
 
Es ist meines Wissens nach unter Wissenschaftlern nicht die Frage, dass physikalische Systeme in klassischer Form existieren, sondern wann sie klassisch werden.

Hi Stueps,

physikalische Objekte existieren nicht in klassischer Form — sie  z e i g e n  sich nur in dieser Form (dann nämlich, wenn ein Elementarereignis passiert und zur Folge hat, dass aus dem Objekt Quanten in seine Umgebung entkommen. Sie sind es, was wir sehen bzw. registrieren, und so den Eindruck gewinnen, das Objekt selbst sei sichtbar und würde klassisch existieren).

Die Tatsache, dass pro Sekunde wahnsinnig viele solche Ereignisse passieren, suggeriert uns den Eindruck eines stehenden "Bildes" (eben ganz so, wie wir ja z.B. auch das durch eine gute Fernsehkamera erzeugte Bild eines sich gerade NICHT bewegenden Gegenstandes als stehend empfinden, obgleich doch in Wirklichkeit all die Pixel, aus denen es sich zusammensetzt, pro Sekunde öfters neu geschrieben werden als unsere Augen noch unterscheiden können).

Gruß, grtgrt
 

  Beitrag 2016-136
Welle oder Teilchen?

 
 
Henry aus 2016-132:
 
Es gibt keine Welle, die sich ausbreitet. Das Teilchen ist ein Teilchen, aber es zeigt bei entsprechenden Experimenten Auswirkungen, die eigentlich nur von Wellen kommen können, eben z. B. Interferenzen. Google einfach mal "Doppelspaltexperiment".


Diese Aussage scheint falsch. Richtig ist eher das Gegenteil, denn:

Feynman hat mal geschrieben (leider erinnere ich mich nicht mehr wo): Jedes Photon, das aus einer punktförmigen Lichtquelle kommt, ist eine Kugelwelle, die sich mit Lichtgeschwindigkeit ausbreitet. Erst wenn sie auf einem Detektor trifft, der sie registriert, suggeriert sie dem Beobachter, sie sei ein Teilchen.

Er schrieb weiter: Wenn im Raum um die Lichtquelle herum mehrere Detektoren aufgestellt werden, kann nicht vorausgesagt werden, mit welchem sie interagieren wird, d.h. an welcher Stelle das Photon sich als Teilchen zeigen wird.

Ein gewisser Heinz Heinzmann arbeitet gerade an einem Buch, in dem er der Welt klar zu machen versucht, dass die wahre Natur aller Quanten von der Art "stehende Welle" ist, und dass, was wir als "Teilchen" interpretieren, nur eine Stelle ist, an der sich so ein Wellenzustand umkonfiguriert. (Siehe etwa Seite 46 und 47 seines Papiers).

Heinzmanns Text finde ich nicht besonders klar, er hat mich aber sofort an Feynmans Aussage erinnert.

 

  Beitrag 2032-53
Teilchen erst durch Interaktion

 
 
Hans-m aus 2032-51:
Bauhof aus 2032-50:
 
Licht wird nicht als gleichförmiger Teilchenstrahl beschrieben, sondern als Schwingungsvorgang.

Licht kann sowohl als Welle als auch als Teilchen auftreten. es bewegt sich in beiden Erscheinungsformen gleichförmig mit 300 000 km/s
Das kann man messen.


Hallo Hans-m,

Licht bewegt sich keineswegs als Teilchen: Licht breitet sich stets nur als Welle aus.

Erst wo diese Welle mit anderen Wellen interagiert (und etwas entsteht, das eine Messapparatur aufzufangen in der Lage ist) stellt sich Licht auch als Teilchen dar.

Das einzusehen ist von fundamentaler Bedeutung, u.A. auch deswegen, weil so klar wird, dass sich Elementarteilchen (als Teilchen) nur mit gewisser Wahrscheinlichkeit an gewisser Stelle beobachten lassen.

Gruß, grtgrt

siehe auch Beitrag 2016-136.

 

  Beitrag 2016-140
-

 
 
Rockdee aus 2016-137:
Wenn das stimmen sollte grtgrt, dann habe ich mal ne Frage dazu:

Wenn eine Welle sich mit Lichtgeschwindigkeit in alle Richtungen ausbreitet, und man selbst wäre nun Beobachter, wie würde man die Welle wahrnemen?
Als Teilchen, denn Einsteins Theorie besagt doch, dass etwas das sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegt verkürzt erscheint.
Wenn es sich nun in alle Richtungen mit so einer geschwindigkeit bewegt, erscheint es dann als Punkt/Kugel bzw Teilchen?

Falls das so wäre würde das doch erklären können, warum das Teilchen sich unbeobachtet wie eine Welle verhält, da es 'kein Bezugssystem' hat.
Sobald man es aber Betrachtet, ein 'Bezugssystem einfügt' muss es demzufolge anders erscheinen.
Da der Beobachter außerhalb des Systems der Welle ist.


Warum sollte man eine Welle als Teilchen wahrnehmen?

Was man als Teilchen (oder Materie) wahrnimmt ist stets nur Interaktion der Welle mit physikalischen Objekten (Kraftwirkung oder in Folge solcher Interaktion abgestrahlte elektromagnetische Wellen: Licht, Gammastrahlung, etc.).

Materie, und wohl auch alles, was man als "Teilchen" zu beobachten glaubt, ist nur Wirkung von Kraft (siehe dazu Beitrag 1995-1 und Beitrag 1995-68).


Zum Bezugssystem: Alles, was sich hinsichtlich einem Bezugssystem mit Lichtgeschwindigkeit bewegt, hat eben dieselbe Geschwindigkeit auch hinsichtlich jedem anderen Bezugssystem. Zwei entsprechende Beobachter würden höchstens verschiedene Wellenlänge feststellen.

 

  Beitrag 2039-1
Prä-Materie und Emergenz — Hans-Peter Dürrs Erkenntnisse (und sein Weltbild)

 
 
Wie es zur Illusion anfassbarer Objekte kommt, und wo der Anfang von Leben zu finden sein könnte, wurde hier im Forum schon mehrfach gefragt und zu beantworten versucht.

Eben aber finde ich in Hans-Peter Dürrs Buch "Geist, Kosmos und Physik" einige ganz besonders interessante Feststellungen dazu. Sie sind Kern seines modernen, holistischen Weltbildes, welches sich auf die Erkenntnisse der Quantenphysik gründet:


Zitat von Dürr (S. 36-37, etwas gekürzt):
 
Die neue Weltsicht ist im Grunde holistisch, nicht atomistisch: Es existiert eigentlich nur das Eine, das Ungetrennte, das Untrennbare. ...

Das untrennbare Eine ist Prozesshaftes, Potentialität, aber nicht nur Möglichkeit, sondern auch das Vermögen zur Schaffung von Realität und von greifbar Seiendem [bestehend aus anfassbaren Objekten].

Die zeitliche Evolution besteht in einem fortschreitenden Prozess der Differenzierung dieses Untrennbaren durch Errichtung von Grenzzäunen (physikalisch: auslöschende Überlagerung von Potentialwellen).

Man ist an Zellteilung erinnert, wo sich eine Zelle ja auch vermehrt durch Neubildung von Zellwänden.

Dies imitiert die Entstehung unabhängiger Subsysteme, die als Teile des Gesamtsystems fungieren und aus denen dieses Gesamtsystem "zusammengesetzt" erscheint. Dies ist aber nie der Fall, weil der Zusammenhang viel tiefer geht, so wie etwa die sichtbar getrennten weißen Schaumkronen auf stürmischer See ja auch nicht die Betrachtung rechtfertigen, das Meer sei aus Wellen und Schaumkronen zusammengesetzt.

Das Sinnstiftende im Zusammenwirken der Als-ob-Teile entsteht immer aus dem Ganzen, das sie einschließt. Dieses Ganze, Eine, ist immer da.

Auch wir, die wir alle hier im Raum leben, sollten uns nicht vorstellen, dass wir wirklich getrennte Teile dieser Wirklichkeit sind, lose zusammengehalten durch einige Licht-, Laut- und andere von der Physik identifizierbaren Signale, die wir uns zur Verständigung wechselseitig zuwerfen. Wir sind alle Teile dieses selben Einen, derselben Potentialität, und spüren das auch: Wie sonst nämlich könnten ein paar hingeworfene Worte und Sätze mit ihrem dürftigen, abzählbaren Informationsgehalt sich in unserem jeweiligen Bewusstsein so reich entfalten.
 


Hier wird ganz klar deutlich, dass alles materiell Existierende seiner wahren Natur nach nur Wellenpaket ist.

Und so schreibt Dürr denn auch:


Zitat von Dürr, S. 44:
Ich habe als Physiker 50 Jahre lang — mein ganzes Forscherleben — damit verbracht zu fragen, was eigentlich hinter der Materie steckt. Des Endergebnis ist ganz einfach:

Es gibt keine Materie!


Diese so provokativ klingende Aussage Dürrs soll aufrütteln und uns klar machen:

Was unsere Interpretation der Wirklichkeit als Materie kennt, kennt sie auch als Wellenpaket im Feld der 4 physikalischen Grundkräfte.



Interessant ist ferner wie sich Dürr vorstellt,
  • dass es zu Leben kam,
  • dass materielle Objekte, Lebewesen und Anderes, nur endlich langes Leben haben und
  • wie sich Emergenz erklärt (er benutzt dieses Wort nicht, erklärt ihr Zustandekommen aber wenigstens ansatzweise):


Zitat von Dürr, S. 39-42, einiger Kürzungen wegen nicht ganz wörtlich:
 
Unsere Mesowelt ist eine statistisch ausgemittelte Mikrowelt (vergleichbar einem Ameisenhaufen, der von Ferne wie ein statischer Hügel aussieht, der beim genauen Hinsehen aber ungeheuere Beweglichkeit zeigt: Dass sich dies Gewimmel nicht auch im Großen ausprägt, liegt daran, dass für jede Ameise, die in einer Richtung läuft, es immer auch eine andere gibt, die das Umgekehrte macht, weshalb dann im Durchschnitt keine Bewegung des Ganzen sichtbar ist).

Dass diese Ausmittelung so vollständig gelingt, liegt wesentlich am 2. Hauptsatz der Thermodynamik, welcher besagt, dass in einem sich selbst überlassenen System jede Besonderheit, jedes Ausgezeichnetsein, im Laufe der Zeit zerstört wird (man denke an einen Schreibtisch, der, wenn wir nicht aufräumen, immer unordentlicher wird).

Deshalb verstehen wir nicht, wie es in der Natur mit ihrem starken Hang zur Unordnung überhaupt dazu kommt, dass sich bei der Evolution hochdifferenzierter Systeme (wie uns Menschen etwa) Unordnung über lange Zeit hinweg hinweg nicht durchsetzen kann.

Was also ist da passiert? Hat die Natur für ihren lebendigen Teil nicht vielleicht doch bei einer höheren Instanz eine Ausnahmeregelung den Zweiten Hauptsatz betreffend erwirkt?

Nach heutiger Einsicht scheint es keine solche Ausnahmeregelung zu geben. Die unbelebte wie die belebte Natur basieren auf derselben Art von Prä-Materie, die im Grunde eigentlich keine Materie ist. Sie kann sich auf verschiedene Weise organisieren:
  • Einmal ungeordnet und unkorreliert. Dann wird das resultierende Gesamtsystem stumpf, langweilig, apathisch (und wir nennen es unbelebte Materie).
  • Prä-Materie kann sich aber auch auf differenziertere, raffiniertere Weise formieren. Es entstehen dann Stukturen, in denen das im Grunde embryonal Lebendige selbst noch in der Mesowelt zum Ausdruck kommt und so lebendiger Organismus wird. Die eingeprägte Potentialität wird makroskopisch sichtbar. Das Gesamtsystem muss dazu weit weg von seinem Gleichgewichtszustand sein, um ein Ausmitteln seiner inneren Lebendigkeit zu vermeiden.
    Stellen Sie sich ein physikalisches Pendel vor (als herabhängenden, beweglichen Stab mit einem Gewicht unten). Es pendelt beim Anstoßen vorhersehbar und berechenbar um seine unter stabile Gleichgewichtslage. Dreht man aber Stab und Gewicht weit weg von unteren, stabilen Gleichgewicht nach ganz oben, so gibt es dort eine weitere Gleichgewichtslage. Sie ist instabil, und so wissen wir nicht, ob das Pendel auf die eine oder die andere Seite fallen wird. In diesem Instabilitätspunkt wird die inhärente Lebendigkeit des Systems sichtbar, weil es von winzig kleinen Unterschieden abhängt, ob der Pendel zum einen oder zum anderen Bewegungsablauf veranlasst wird. Die Naturwissenschaft kennt viele Systeme mit solch eingeprägten, dynamischen Instabilitäten. Sie führen zu, wie man sagt, "chaotischem" Bewegungsverhalten: Kleine Veränderungen in den Ursachen bewirken extrem große Unterschiede in den Folgen: Der Schlag eines Schmetterlings kann einen Taifun auslösen.

Leben — belebte makroskopische Oranismen — erfordern Strukturen in der Nähe inhärenter Instabilitäten. Aber Instabilitäten kippen. Um sie also lange in der Balance zu halten, müssen sie dauernd nachjustiert werden durch etwas, das sie neu austariert (intelligente Zuführung von Energie).

Diese Situation steht nicht im Widerspruch zum 2. Hauptsatz der Thermodynamik (d.h. zur allgegenwärtigen, dominanten Tendenz zur Unordnung). Denn es ist ja auch unsere ordnende Hand, die unseren Schreibtisch immer wieder in Ordnung bringen kann. Sie darf dabei aber nicht nur werkeln; sie muss darauf achten, was sie tut: Sie muss intelligent sein, den sonst beschleunigt sie nur den Prozess hin zur Unordnung.

Lebendige Systeme brauchen deswegen ... Intelligenz, eine geistige Führung, die prinzipiell im immateriellen Form-Grund verankert ist und sich in der Milliarden Jahre langen Evolution des Biosystems durch ein Plus-Summen-Spiel in komplexen Verästelungen immer höher entwickelt hat.
 

 

  Beitrag 2039-11
Ein Gleichnis

 
 
Den teilweise recht emotionsgeladenen Bemerkungen von Stueps, Henry und E... möchte ich  folgendes Beispiel  entgegensetzen:

Wenn jemand eine Karnevalssitzung oder einen Faschingsball besucht und sich dort als Neptun verkleidet zeigt, bedeutet das noch lange nicht
  • dass der Meeresgott tatsächlich existiert
  • oder dass jene Person auch überall dort, wo sie sich sonst noch lebt und mit anderen interagiert, als Neptun eingestuft sein möchte.

Bei einem Paket von Potentialwellen ist es ebenso:

Es existiert im gesamten Raum, hat aber nur in einer ganz kleinen Teilregion davon (als ortsabhängige Funktion betrachtet) so großen Absolutwert, dass das Plancksche Wirkungsquantum ihm gestattet sich dort — und NUR dort — im "Faschingskostüm Materie" zu zeigen.

Das Schienbein, von dem Stueps spricht, ist also nur dort sichtbar und anfassbar, es zeigt sich nur dort verkleidet als Materie, wo das Wirkungsquantum ihm gestattet, mit seiner Umgebung zu interagieren (zu "wirken"). Solche Wirkung erzeugt Lichtwellen, die uns das Schienbein sichtbar machen, und erzeugt Kraft, die uns glauben macht, wir könnten es fühlen und anfassen.

Das Schienbein als Materie ist also nicht identisch mit dem Schienbein als Wellenpaket.
  • als Wellenpaket existiert jenes Schienbein praktisch im gesamten Universum,
  • als Materie aber ist es nur Anschein: Es will uns suggerieren, Neptun (= Materie) zu sein, Neptun aber existiert nur in des Betrachters Phantasie.
 

  Beitrag 2039-2
Unsere Welt als Wahrnehmung und als Wirklichkeit

 
 

Unsere Welt als Wahrnehmung und als Wirklichkeit



Dürr macht uns klar, dass wir nicht mehr umhin können,

die  w a h r g e n o m m e n e n  Welten von der  w i r k l i c h e n  zu unterscheiden:


Zitat von Dürr:
 
Wenn wir von der Welt sprechen, in sie hineinsehen, dann vergleichen wir unsere Bilder miteinander und sind oft verschiedener Meinung. Wir machen den Fehler zu glauben, dass das, was jeder von uns in dieser Welt sieht, dasselbe sei, das auch der andere sieht. Aber es ist durch unsere spezielle Wahrnehmung gefiltert und deformiert. Denn dort, wo wir sehr empfindlich sind, nehmen wir mehr wahr, und dort, wo wir unempfindlich sind, nehmen wir überhaupt nichts wahr.

Die wahrgenommene Welt ist demnach eine ganz andere als die da draußen (die wirkliche).


Ein Hauptstreit, den wir untereinander führen, kommt daher, dass wir nie in Betracht ziehen, dass wir verschiedene Dinge sehen, weil wir auf verschiedene Weise sensibilisiert sind. Es ist uns gar nicht bewusst, was wir weglassen, uns dazu denken, oder wirklich echt sehen.

Keiner von uns merkt z.B. dass wir in unserem Auge, in unserem Gesichtsfeld, einen schwarzen Fleck haben. Wir sind gewöhnt daran, ihn ohne Nachzudenken mit Erinnerungen oder Schlussfolgerung zu übermalen, mit dem, was da gar nicht hingehört. Wer wirklich einen schwarzen Fleck sieht, gehe besser zum Augenarzt, denn da ist irgendetwas nicht in Ordnung. Wir alle haben diesen schwarzen Fleck, aber niemand spricht davon, weil wir alle unbewusst gelernt haben, den Mangel an Sehfähigkeit — diesen schwarzen Fleck — durch gespeicherte Information zu kompensieren.


Und so kommt es dass, wo fast jeder Materie sieht, die Quantenphysiker nur Potenzialschwankungen sehen und zunehmend nur noch in Gleichnissen sprechen können.
Die wirkliche Welt zu sehen bedeutet, einzusehen, dass Materie nur in der wahrgenommen Welt existiert, in Wirklichkeit aber (als Erscheinung) Ausmittelung sich ständig auf- und abbauender Kräfte ist: sich ständig neu gestaltende strukturierte Form.


Zitat von Dürr:
 
Diese Gestalt hat keinen Ort, an dem sie sich befindet; sie ist sozusagen über die ganze Welt ausgebreitet. Es gibt überhaupt keine Auflösung in Teile. Auch ist in der Physik die Wirklichkeit nicht Realität, sondern Potentialität. Sie ist nur Möglichkeit, die sich energetisch und materiell irgendwo manifestieren kann, sozusagen etwas noch nicht Entschiedenes, Schwebendes. Und diese Potentialität ist räumlich nicht lokalisiert.

Das führt dazu, dass die ganze Welt keine Ränder hat. Es gibt nur das Eine, und wir könnten sagen, das Ganze. Das "Ganze" aber ist auch nicht das richtige Wort. Es wäre dann ja etwas, dem kein Teil fehlt. Aber wenn es gar keine Teile gibt, dann können wir es auch nicht das Ganze nennen.


Dürrs Einsicht:

Unsere Welt — dieses Eine (mit uns darin) — lässt sich ebenso wenig in Einzelteile zerlegen,

wie die wogende See sich in einzelne Wellen und Schaumkronen zerlegen lässt.


Zitat von Dürr:
 
Das hat fantastische Konsequenzen und heißt beispielsweise, dass wir alle, die wir hier im Raum sitzen, zwar unterschiedlich und unterscheidbar, aber nicht getrennt sind. Wir befinden uns sozusagen in dieser Gemeinsamkeit, und das ist eine wesentliche Voraussetzung, dass wir überhaupt miteinander kommunizieren können.


In der Summe, so Dürr, sei festzuhalten:
  • Materie ist im Grunde nicht Materie: Was wirklich existiert, ist nur Form (strukturierte Gestalt).
  • Diese Gestalt ist nicht lokalisiert — sie ist gleichermaßen überall und macht die Welt unteilbar. Wo wir sie beschädigen, beschädigen wir uns selbst (!).
  • Die Zukunft ist offen, aber dennoch nicht völlig beliebig (da vom Vorausgegangenen beinflusst).
  • Unsere Welt (die wirkliche) kennt echte Kreativität, denn aus Nichts kann etwas entstehen.
  • Was entstanden ist, kann auch wieder ins Nichts verschwinden.

 

 Beitrag 0-35
Realität ist eher nur selten Wirklichkeit

 
 

Schon Platons Höhlengleichnis hat versucht, zu erklären:

 
 
Realität ist etwas durch unseren Verstand Konstruiertes (etwas Subjektives).
 
Erst Wirklichkeit ist das objektiv Vorhandene: das tatsächlich Wirkende.

 
 
 
Realität ist keineswegs immer Wirklichkeit
 
Quelle: Christoph Hubig, FG Philosophie der wissenschaftlich-technischen Kultur

 
 
 
Beispiele dafür, dass die Realität — als ein durch unser Gehirn gemaltes Bild der Wirklichkeit — hin und wieder ganz schön weit vom Wirklichen entfernt sein kann, finden sich im Video Realität ist oft nur Illusion.
 
 
Realität entsteht durch erst  I n t e r p r e t a t i o n  und dann  E x t r a p o l a t i o n  von Information,
 
die unsere Sinne empfangen und dem Gehirn zuleiten.

 
 
 
Warnung:
 
Leider benutzen selbst Wissenschaftler ein und dieselben Begriffe nicht immer in ein und derselben Bedeutung. Und so kommt es, dass, was oben » Realität « bzw. » Wirklichkeit « genannt wird, von Helmut Hille als » geistige Wirklichkeit « bzw. » außergeistige Realität « bezeichnet wird.
 
Solch unterschiedlicher Sprachgebrauch hat zur Folge, dass man schon wirklich sehr genau zuhören muss, um zu wissen, was Anton Zeilinger meint, wenn er sagt, Wirklichkeit und Information seien dasselbe, es sei aber Wirklichkeit doch nicht einfach  n u r  Information [siehe die Diskussion im Video "Information und Wirklichkeit" ab Minute 31:00 bis zum Schluss].
 
Insbesondere ist nicht klar, ob Helmut Hille Zeilinger richtig versteht.
 
Zeilinger jedenfalls denkt wie Niels Bohr, der ebenfalls unterschied zwischen
  • dem, was die Natur ist (und wie sie funktioniert)
  • dem, wie sie sich uns zeigt (Information im Sinne Zeilingers) und
  • dem, was unser Gehirn aus dieser Information macht: Unsere Realität.

 
Interessante Ergänzung:
 
Was für eine Person zur Realität wird, lässt sich sogar manipulieren. Dies zeigt ein Ergebnis Schweizer Neurologen aus 2002: Sie konnten bei einer Patientin gezielt sog. Out-of-Body-Erfahrungen hervorgerufen.
 
 
 
Hier noch eine ganz besonders interessante Frage:

 
 
Ist Geist der Wirklichkeit zuzurechnen?

 
Wenn Biologen — oder gelegentlich auch Quantenphysiker — von » Geist « sprechen, meinen sie damit etwas, das es definitiv gibt, das aber doch durch keinerlei Messgerät erfasst werden kann. Hieraus folgt: Auch Geist könnte einfach nur etwas durch unseren Verstand Konstruiertes sein.
 
Mathematische Gesetzmäßigkeiten aber sind eindeutig der  W i r k l i c h k e i t  (und NUR ihr) zuzuordnen: Sie nämlich existierten schon lange bevor es in unserem Universum Menschen oder andere biologische Wesen gab.
 
Alles Existierende scheint letztlich Energie in unterschiedlichster Form zu sein, diese Form allerdings wandelt sich — gesteuert durch mathematische Gesetze — ständig (ebenso wie die Form der Wellen im Ozean sich ständig wandelt).
 
FRAGE also: Besteht Wirklichkeit vielleicht NUR aus Energie und mathematischen Gesetzen?
 
Görnitz argumentiert: Alles Reale ist einfach nur Bedeutung. Die Wirklichkeit ist Geist.
 
 
Quantenphysiker sagen gelegentlich, alles in der Welt sei durch Information durch Form erzwingende Information mathematischer Art — gesteuerte Energie. Die Form aber ist ständig im Fluss.
 
 
Wäre Geist der Wirklichkeit zuzurechnen, könnte auch Energie nur Realität sein.
 
Im umgekehrten Fall aber wäre Geist nur Teil unseres Bildes der Wirklichkeit, der Energie also.
 
Das wiederum kann man nicht so recht glauben, obgleich es doch so scheint, als ob Bewusstsein – von Geist kaum zu unterscheiden – aus Energie emergiert.


 

 Beitrag 0-269
Beispiele für die Unwirklichkeit aller Realität

 
 

 
Beispiele für die Unwirklichkeit von Realität

 
 
Der Neurowissenschaftler Karl Pribram argumentierte so:


Pribram (1989):
 
Die wahrnehmbare Glätte feinen Porzellans und das Gefühl des Sandstrands unter unseren nackten Füßen entstehen ebenso wie Phantomschmerz.
 
Dies bedeutet aber nicht, dass es da draußen keine Porzellantassen oder Sandkörner gäbe. Es bedeutet nur, dass eine Porzellantasse unter­schiedliche Wirklichkeitsaspekte hat:
     
  • Gefiltert durch das "Linsensystem" unseres Gehirns manifestiert sie sich als Tasse.
     
  • Könnten wir uns aber von diesem Linsensystem befreien, würden wir sie als Interferenzmuster wahrnehmen [ gegeben
    als Summe aller Feldanregungen, die Elementarteilchen darstellen ].

Welche dieser beiden Gestalten ist real und welche nur Illusion? Für mich sind beide real oder, wenn Sie so wollen, keine von beiden.
 


Die Erkenntnis, dass erst unser Gehirn Objekte konstruiert — im oben erklärten Sinne — verblasst neben einer Schlussfolgerung, die der Quantenphysiker Bohm gezogen hat: Er nämlich ist davon überzeugt, dass wir sogar Raum und Zeit konstruieren. Die Relativität beider scheint das zu bestätigen.

 
 
Quelle: M Talbot: Das holographische Universum (1992), S. 65-66


 

 Beitrag 0-21
Das Wesen physikalischer Realität

 
 

 
Zum Wesen physikalischer Realität

 
 
John Archibald Wheeler — ein besonders visionärer Vertreter der Theoretischen Physik im 20. Jahrhundert — war der Meinung, eines Tages würde sich die gesamte Physik in der Sprache der Information verstehen lassen.
 
 
Das durch ihn geprägte Schlagwort » It from Bit « steht für die Idee, dass jeder Gegenstand der physikalischen Welt an seiner Basis eine nicht-materielle Quelle und Erklärung hat. Was wir Realität nennen entstehe letztlich aus Ja-Nein-Fragen und dem Glauben an die Richtigkeit der von der Natur darauf erhaltenen Antworten.
 
Auf dieses Weise, so Wheeler, seien alle physikalischen Dinge ihrem Ursprung nach informationstheoretischer Art und das in einen partizipatorischen Universum (womit er eine Welt meint, die nicht nur uns hervorbringt und formt, sondern die umgekehrt auch wir hervorbringen und mit gestalten).
 
Anton Zeilinger — der mit Sicherheit erfolg­reichste und produktivste Quantenphysiker der Gegenwart — konkretisiert diesen Gedanken, indem er sagt
 
» Jedes der elementarsten Systeme trägt genau ein Bit an Information «.

 
Mit anderen Worten:

 
Was wir als die reale Welt erleben, in der wir leben, ist nichts anderes als durch uns als wahr eingestufte Information.
 
Wir erhalten sie als
 
 u n s e r e  Interpretation von Nachrichten (= Bitfolgen),
 
deren jede die Natur uns als Antwort zustellt, wenn wir sie beobachten, d.h. ihr eine Ja-Nein-Frage stellen.
 
Jedes dieser Bits entsteht durch Kollabieren eines QuBits, so dass sein Wert sich zufällig,
aber doch unter Verträglichkeit mit gewissen Wahrscheinlichkeiten ergibt:
Zu Realität wird genau eine von zwei durch unsere Frage noch offen gelassener Möglichkeiten.

 
 
Man könnte es auch so sagen:
 
 
Was wir als Realität empfinden, ist eine Menge mit JA oder NEIN beantworteter Fragen.

 


Der Quantenphysiker Hans-Peter Dürr schrieb:
 
Alles, was wir durch Beobachtungen oder durch Abstraktion unserer Wahrnehmungen als Wirklichkeit betrachten und in der Naturwissenschaft als (stoffliche) Realität beschreiben, darf in dieser Form nicht mit der eigentlichen Wirklichkeit gleichgesetzt werden.
 



 

 Beitrag 0-37
Zeit, Mathematik und Realität

 
 

 
Zeit, Mathematik und Realität



Harti in 2155-13
 
Hallo Okotombrok und Hans-m
 
Man kann natürlich den 2.Haupsatz der Thermodynamik (Entropiesatz) zum Inhalt des Begriffs der Zeit machen; dann hat die Zeit eine Richtung in dem Sinn, dass sie sich in Richtung Zunahme der Entropie bewegt. Dies ist aber nicht besonders praktisch und spielt wohl bei der Bestimmung von "vorher" (Vergangenheit) und "nachher" (Zukunft) normalerweise keine Rolle. "Vorher" und "Nachher" ( Richtung der Zeit) werden im allgemeinsprachlichen Verständnis allein durch die kausalen Geschehensabläufe bestimmt. Die Kindheit eines Menschen ist "vorher" und das Erwachsenenalter "nachher".
 
Die Vorstellung von Zeit hat sich derartig verselbständigt, dass uns nicht bewußt ist, dass wir Vergangenheit und Zukunft im Prinzip über kausales Geschehen definieren. Dies ist allgemeinsprachlich kein Problem, führt aber naturwissenschaftlich zu Verwunderung, indem man nicht versteht, warum die mathematisch formulierten Naturgesetze "zeitinvariant" sind. Die Zeit hat in diesen Naturgesetzen eben keine Richtung. Richtiger müsste es deshalb heißen:
 
Die Naturgesetze sind kausalitätsinvariant. Sie schließen z.B. prinzipiell nicht aus, dass die zerbrochene Tasse sich wieder zusammensetzt und auf den Tisch springt.
 



Kletzenbauer darauf in 2155-14
 
Eher ist die Mathematik kausalitätsinvariant und realitätsinvariant. Wenn sich nämlich in einem Raum 3 Leute aufhalten, und 5 Leute verlassen ihn, dann müssen 2 Leute reingehen, damit der Raum leer ist.
 



Stueps darauf in 2155-15
 
Mathematik hat mit Realität fast nichts zu tun. Das wird jeder Informatiker unterschreiben.
 


 
Stueps liegt da aber falsch, denn ich — der ich ja Informatiker und Mathematiker bin — weiß, dass mathematische Gesetze uns Wirkliches beschreiben:
Wir sind gewohnt, durch sie beschriebene Wirklichkeit als Realität anzuerkennen ( wohingegen wir wissen, dass i.A. Reales eben  n i c h t  auch Wirkliches ist ).
 
Mein Verdacht:
 
Mathematische Gesetze könnten die einzigen Naturgesetze sein
 
( oder wenigstens die einzigen, die uns Wirkliches als Realität zu zeigen in der Lage sind ).


 

 Beitrag 0-5
Es gibt mathematischen, aber sicher keinen physikalischen Realismus

 
 


Rebecca Goldstein
 
Gödels Auffassung, dass die mathematische Wirklichkeit objektiv existiert, wird als Begriffsrealismus, als
 
 
Mathematischer Realismus

 
oder mathematischer Platonismus bezeichnet.
 
Viele Mathematiker sind mathematische Realisten gewesen, und selbst jene, die sich nicht als solche bezeichnen, bekennen sich implizit zum Realismus, indem sie ihre Arbeiten als » Entdeckungen « beschreiben.
 
Der hoch angesehene Mathematiker G.H. Hardy (1877-1947) formulierte seine platonische Überzeugung in seinem Klassiker A Mathematician's Apology sehr deutlich so:


G.H. Hardy
 
Ich glaube, dass die methematische Wirklichkeit außerhalb unseres Geistes existiert, dass es unsere Aufgabe ist, sie zu entdecken bzw. zu beobachten, und dass die Theoreme, die wir beweisen und hochtrabend unsere » Entdeckungen « nennen, schlicht Aufzeichnungen unserer Beobachtungen sind. ...
 
Diese realistische Anschauung ist für die mathematische Wirklichkeit viel plausibler als für die physikalische, da bei mathematischen Objekten Schein und Sein weitgehend zusammenfallen:
  • Ein Stuhl oder ein Stern sind nicht im mindesten, was sie zu sein scheinen: Je gründlicher wir darüber nachdenken, um so verschwommener werden ihre Konturen im Dunstschleier der Sinnesempfindungen, der sie einhüllt.
  • Aber » 2 « oder » 317 « haben nichts mit Empfindungen zu tun; Ihre Eigenschaften treten um so deutlicher hervor, je gründlicher wir sie untersuchen. 317 ist eine Primzahl, nicht weil wir das meinen oder weil dies den Strukturen unseres Denkens entspräche, sondern weil es so ist, weil mathematische Wirklichkeit nun einmal so beschaffen ist.
     


Ein Mathematiker nach dem anderen hat — wie Hardy — seine platonische Auffassung bekräftigt, wonach mathematische Wahrheiten entdeckt und nicht erfunden werden ...
 
Gödels metamathematische Anschauung, sein fester Glaube an die objektive, vom menschlichen Denken unabhängige Existenz der mathematischen Wirklichkeit, stellt vielleicht die Qintessenz seine Lebenswerkes dar ...
 

Quelle: Rebecca Goldsteins Gödel-Biographie ( Piper Taschenbuch 2005, S. 43-46 )

 
 
 
 
Es gibt keinen physikalischen Realismus (!)

 
 
Dass zu dieser Überzeugung zunächst Parmenides, später aber auch Kant und Niels Bohr kamen, wusste ich. Gerade eben aber lese ich bei Josef Honerkamp, dass es auch auch Hawking so sieht und Honerkamp — selbst ein Physiker — derselben Meinung ist:

Honerkamp (2010)
 
Ein wichtiger Punkt, den Hawking in aller Klarheit betont, ist der, dass es seiner Meinung nach keinen theorieunabhängigen Realitätsbegriff gibt.
 
Diese Aussage beschreibt genau das, was Physiker im Umgang mit den physikalischen Theorien immer wieder erfahren.
 


Note: Honerkamp ist emeritierter Professor für Theoretische Physik und Autor einiger sehr lesenswerter Bücher.
Für jeden verständlich ist mindestens Die Entdeckung des Unvorstellbaren: Einblicke in die Physik und ihre Methode (2010).


 

  Beitrag 1896-52
Unsere Welt — auch die der Physik — ist nur unser Bild von der Wirklichkeit

 
 

Schon erstaunlich, wie Physiker und Philosphen zum selben Ergebnis kommen:

Zitat von N. Bohr:

 
Die Physik kann nicht ergründen, wie die Natur funktioniert.

Aufgabe der Physik ist lediglich, zu untersuchen, wie die Natur sich uns zeigt.

 

Zitat von I. Kant:
 
Es gibt die Dinge der Erscheinungen und die Dinge an sich.

Wir kennen die Dinge nur so, wie sie auf uns wirken.


 

Mehr zu Kants Philosophe ...

 

Interessant auch: Weit vor den beiden vertrat diese Meinung auch schon Parmenides (geboren um 530 v.Chr.). Er schrieb:

Zitat von Parmenides:

 
Die Welt, in der wir zu leben glauben, ist die vermeintliche Welt der Sinneswahrnehmungen;
die Welt ist nur Meinung ...

 


Und genau das bestätigt uns im 20. Jahrhundert die Quantenphysik.



Steven Hawking (1993):

  Es hat keinen Zweck, sich auf die Wirklichkeit zu berufen, da wir kein modellunabhängiges Konzept der Wirklichkeit besitzen.

Nach meiner Meinung ist der unausgesprochene Glaube an eine modellunabhängige Wirklichkeit der tiefere Grund für die Schwierigkeiten, die Wissenschaftsphilosophen mit der Quantenmechanik und dem Unbestimmtheitsprinzip haben.

Quelle: Mein Standpunkt


 

  Beitrag 1915-1
Die (nicht widerlegbare) logische Struktur unserer Welt

 
 

Über die Welt, in der wir leben


Meine These 1:
  • Das Universum ist ein Quantensystem definiert durch seine Wellenfunktion.
  • Die Wellenfunktion jedes Quantensystems ist Summe der Wellenfunktionen einzelner Quanten.
  • Die Wellenfunktion jedes Quantums Q ist eine Summe von Wellenfunktionen, deren jede genau einen Zustand darstellt, in dem sich Q zeigen kann (jede dieser Wellenfunktionen nenne ich eine atomare Zustandswelle).
  • Wo Q einen Punkt der Raumzeit betritt oder verlässt, zeigt Q sich in genau einem dieser Zustände.
  • Jedes Elementarereignis erzeugt und/oder vernichtet Zustandswellen.
  • Ganz offensichtlich gilt: Je größer die Zahl der Quanten ist, aus der ein Quantensystem QS besteht, desto weniger wird ein einzelnes Elementarereignis den Gesamtzustand von QS abändern.
  • Kein Wunder also, dass
      uns ein Quantensystem umso konkreter erscheint, je größer es ist (seine Größe definiert als Zahl der seine Zustandswelle darstellenden atomaren Zustandswellen)
      und dass es sich — aus nicht allzu mikroskopischer Sicht — stetig zu entwickeln scheint, d.h. kontinuierlich in kleinsten Schritten.

Meine These 2:
  • Es kann mir niemand beweisen, dass diese Sicht falsch ist.


grtgrt, Gebhard Greiter

Wo oben von einer "Summe" der Wellenfunktionen gesprochen wird, darf man das nicht ganz wörtlich nehmen. In Wirklichkeit ist die Situation etwas komplexer: Jene "Summe" ist Lösung eines Eigenwertproblems, in dessen Zentrum die Schrödingergleichung des jeweils betrachteten Quantensystems steht.

 

  Beitrag 1915-3
Wie sich Dekohärenzprozesse einordnen

 
 
E... aus 1915-2:
Welche Rolle spielen bei Deinem Weltmodell die Dekohärenzprozesse?

Hallo E...,

sie sind im Modell durchaus berücksichtigt, denn:


Nach These 1 ist unsere Welt eine Konfiguration M verschieden wahrscheinlicher Möglichkeiten, gewisse Form anzunehmen. Jedes Elementarereignis E = E( M) ist eines der von M als möglich eingestuften. Sein Eintreten ersetzt M durch eine neue Version M( E). Auf diese Weise konkretisiert und generiert unsere Welt sich ständig neu.

Ein Elementarereignis E kann eintreten
  • entweder spontan (so dass ohne jede erkennbare Ursache ein Paar virtueller Teilchen entsteht oder vergeht)
  • oder durch Kollision existierender Teilchen (Dekohärenz): Zusammenstoßende Quanten nehmen einander wahr und führen so zum Kollabieren ihrer Wahrscheinlichskeitswelle).


Beste Grüße,
grtgrt
 

  Beitrag 1915-5
Der Heisenberg-Zustand des Universums

 
 
H... aus 1915-4:
Grtgrt aus 1915-1:
Das Universum ist ein Quantensystem definiert durch seine Wellenfunktion.

Hier wäre ich etwas zurückhaltender in der Formulierung. Klar ist, dass ein quantenmechanisches S. durch seine Wellenfunktion (die übrigens empirisch gewonnen wurde, nicht durch Herleitung! Und die man bestimmen muss.) vollständig beschrieben wird (das ist ein Grundpostulat der QM). Aber hier geht z.B. keine Gravi ein. Schrödinger hat damals versucht, die RT einfliessen zu lassen, was er aber aufgegeben hat.

Hi H...,

viel von dem, was ich heute glaube, geht zurück auf meine Lektüre des wunderbaren Buches von Lothar Schäfer: Versteckte Wirklichkeit (Hirzel 2004).

Er schreibt da z.B. auf Seite 51:

Zitat von Lothar Schäfer :
 
... der wellenartige Zustand der Wirklichkeit ... von Heisenberg (1958) auch "Wahrscheinlichkeitsfunktion" genannt. Stapp (1993) verallgemeinert diesen Begriff, indem er ihn den "Heisenberg-Zustand des Universums" nennt [und beschreibt wie folgt :
 
Zitat von Stapp aus: Mind, Matter, and Quantum Mechanics (1993):
In Heisenbergs Modell ... wird die klassische Welt der Materieteilchen ... durch den Heisenberg-Zustand des Universums ersetzt. Diesen Zustand kann man sich als komplizierte Welle vorstellen, die sich ... in Übereinstimmung mit örtlich-deterministischen Bewegungsgesetzen entfaltet.

Doch dieser Heisenberg-Zustand stellt nicht das tatsächliche physikalische Universum selbst im üblichen Sinne dar, sondern nur eine Menge " objektiver Tendenzen" oder " Neigungen", die mit einem bevorstehenden tatsächlichen Ereignis verbunden sind: Für jede von den einander ausschließenden möglichen Formen, die das tatsächliche Ereignis annehmen könnte, bestimmt der Heisenberg-Zustand eine Neigung oder Tendenz für das Ereignis, eben diese Form anzunehmen.

Die Wahl zwischen den einander ausschließenden möglichen Formen wird dabei als völlig vom "reinen Zufall bestimmt" gedacht, der durch jene Tendenzen beeinflusst wird.

Gruß, grtgrt
 

  Beitrag 1915-6
Definition des Begriffes "atomare Zustandswelle"

 
 
H... in 1915-4:
Grtgrt in 1915-1:
[/list
  • Die Wellenfunktion jedes Quantensystems ist Summe der Wellenfunktionen einzelner Quanten.
Superposition? d'Accor

Grtgrt in 1915-1:
  • Die Wellenfunktion jedes Quantums Q ist eine Summe von Wellenfunktionen, deren jede genau einen Zustand darstellt, in dem sich Q zeigen kann (jede dieser Wellenfunktionen nenne ich eine atomare Zustandswelle).

Hm, was meinst du? Ich versuche es mal mit dem (etwas verkürzten) 1x1 der QM:
sein F der zu einer phys. G. gehörige Operator, φ der Zustandsv. (Wellenfkt.), dann bekommt man scharfe Werte, wenn
gilt (F - F) φ = 0 (falls mittl. qu. Abw. der Zustände 0). D.h. die Eigenfunktionen φ des Operators sind die messbaren
Zustände, die man messen kann, nicht muss (und genau die und keine anderen!!!).

Hi H...,

vielen Dank für diese Klarstellung.

Sie zeigt mir, dass das, was ich eine atomare Zustandswelle nenne, in Wirklichkeit eine jener Eigenfunktionen ist.

Beste Grüße,
grtgrt
 

  Beitrag 1915-7
Erklärung der transzendenten Dimensionen unserer Welt

 
 
H... aus 1915-4:
Grtgrt aus 1915-1:
[/list
  • Wo Q einen Punkt der Raumzeit betritt oder verlässt, zeigt Q sich in genau einem dieser Zustände.
  • Jedes Elementarereignis erzeugt und/oder vernichtet Zustandswellen.

Hier wäre interessant, was betreten heisst und von WO kommt Q?

Es gibt ja eigentlich nichts weiter ausser der Raumzeit. Diese ist durch gewisse Energiezustände charakterisiert.
Nun kann es durch wohlbeschreibbare Fluktuationen passieren, dass ein Teil der vorhandenen Energie sich in ein Partikel/Antipartikel formt
und sofort wieder zerstrahlt. Casimir hat dies ja sogar exp. dingfest gemacht.

Hi H...,

mein Wort betreten steht für das Kollabieren der Wahrscheinlichkeitswelle und soll daran erinnern, dass man hier die transzendente Welt möglicher Alternativen verlässt und so hineintritt in die materielle Wirklichkeit des (durch die Raumzeit modellierten) Universums.

Die Frage, woher das Quantum Q kommt, ist die eigentlich interessante — ich beantworte sie wie folgt:
  • Das Universum scheint über die 4 uns bekannten Dimensionen hinaus weitere, rein konzeptuelle Dimensionen zu haben (in denen dann die durch Heisenberg so bezeichneten " Neigungen" und " Tendenzen" als transzendente Größen existieren).
  • Das Betreten der materiellen Wirklichkeit des Universums entpräche dann dem Projezieren der 4+N-dimensionalen Gesamtwelt auf einen der Raumzeit ent­sprechenden 4-dimensionalen Raum, den man zu sehen hätte als jene Teilmenge der Menge aller Punkte der Gesamtwelt, die in Dimension 5 bis 4+N identischen Koordinatenwert haben — eben jenen Wert, welcher dem Zustand entspricht, zu dem hin die Wahrscheinlichkeitswelle kollabiert (und der das Quantum Q enthält).
  • Jede Projektion in diesem Sinne ließe sich auffassen als genau eine der Welten des Hugh Everett III.

Beste Grüße,
grtgrt

PS: Die Dimensionen 5 bis 4+N sollte man als die transzendenten Dimensionen unserer Welt bezeichnen. Sie scheinen rein konzeptueller Art zu sein (und sind wohl das, was wir als mathematische Gesetzmäßigkeiten kennen, genauer: z.T. kennen).

 

  Beitrag 1942-30
Die Natur als Materie erschaffender Computer

 
 
Irena aus 1942-29:
 
wenn man beginnt, sich mit der Deutung der Information zu beschäftigen, kommt man zum Schluss, dass die Erklärung der Information als alleinigen Gründer der Materie unsinnig ist. Weil die Information immer mit einer Deutung komplementär ist.

Hallo Irena,

im Grunde genommen, muss man die folgenden 4 Begriffe nebeneinander stellen:
  • Daten (als Form, in der uns Information — irgendwie kodiert — erreicht),
  • diese Information selbst,
  • ihre Deutung
  • und die aufgrund der Deutung erfolgende Reaktion auf jene Information.

Zunächst ist festzustellen:
  • Ein und dieselbe Information kann in Form verschiedener Daten vorliegen (kann also verschieden kodiert und transportiert sein).
  • Geeignetes Abstrahieren von diesen Formen liefert uns die Information selbst (sofern wir beim Dekodieren keinen Fehler machen).
  • Jene Information zu deuten bedeutet dann nichts anderes, als zu versuchen, sich all ihre Konsequenzen auszumalen (formal gesprochen: Deutung = Übergang zur transitiven Hülle). Da jenen Übergang zu finden, schwierig sein kann, wird man dabei i.A. Fehler machen — und wenn es nur der Fehler ist, einige Konsequenzen schlichtweg zu übersehen.
  • Der Wissensstand, bei dem man so angelangt ist, triggert dann eine Reaktion, die die Realität verändert und so zu neuen Daten führt.

Diesen Zyklus immer und immer wieder zu gehen, bezeichnet man als Informationsverarbeitung — was nichts anderes als ein Prozess ist, der schrittweise Daten entgegennimmt und schrittweise Reaktion darauf erzeugt.

Der den Prozess treibende Mechanismus — ein Mensch, oder die Natur selbst — funktioniert nicht voll deterministisch.

Das wiederum hat zur Folge, dass die Reaktion durch die eingehenden Daten nicht wirklich eindeutig definiert ist (als Mensch macht man Fehler, als Natur funktioniert man im Kleinsten absolut zufällig, liefert also für unteilbare Ereignisse zufällige Reaktion, die statistisch gesehen aber dennoch wieder durch existierende Information ψ beschrieben ist).

Der Korridor der Möglichkeiten, die so zu Realität werden können und teilweise auch werden, ist demnach durch ψ — die Wellenfunktion des Universums — beschrieben und eingegrenzt.

Die Natur — als der Mechanismus, der den Prozess abarbeitet — ist gegeben durch die 4 Grundkräfte. Sie, so vermutet man heute, könnten auf eine einzige Kraft zurückführbar sein, die man dann — so meine ich — gut als den "Geist" der Natur sehen könnte.

Materie wird dann also letztlich — so wie in Beitrag 1924-1 beschrieben — durch jenen "Geist" geschaffen.


Gruß, grtgrt
 

  Beitrag 1917-1
Lothar Schäfers Weltmodell (und sein entscheidender Schritt)

 
 

Wie uns Philosophie hilft, den Kosmos zu verstehen


Was ich als philosophische Erkenntnis bezeichne ist eine Meinung, die sich über lange Zeit hinweg mindestens einer Person mehr und mehr aufgedrängt hat, die mindestens eine Person immer wieder erwogen, mit Hilfe streng logischer Argumentation kritisch überdacht, mit anderen Meinungen verglichen, dann aber doch als einzig plausiblen Standpunkt eingestuft hat.

Eine so entstandene Überzeugung ist deutlich mehr als nur eine Meinung unter vielen: Sie ist wenigstens diesem Menschen eine Art Erleuchtung, obgleich auch er sie nicht wirklich beweisen kann.


Wer philosophische Erkenntnisse ignoriert, ist selten gut beraten.

Ein uns alle angehendes Beispiel ist Kants Überzeugung, dass der Mensch Zweck an sich ist (und daher nie nur als Mittel zum Zweck benutzt werden darf):

Zitat von Kant (1785):
 
Jeder Mensch, und überhaupt jedes vernünftige Wesen,
existiert als Zweck an sich
und keineswegs nur als Mittel zum beliebigen Gebrauche für diesen oder jenen Willen.

 

Zitat von Kant:
 
Handle so, dass du die Menschheit — sowohl in deiner Person als in der Person eines jeden anderen — jederzeit zugleich als Zweck,
niemals [aber bloß als Mittel brauchest.

 

Zitat von Lothar Schäfer (2004):
 
Kants Imperativ enthüllt die akute Immoralität unseres heutigen Gesellschaftsystems. Wir stehen dauernd unter dem Druck der Verderber: im Geschäftsleben wie in der Politik sind wir ständig gefordert, Menschen nur als Mittel zum Zweck zu betrachten.
 


Dass philosophische Erkenntnisse sehr wertvoll sein können (wie dieses Beispiel zeigt), ist eine Sache.

Eine ganz andere aber ist, dass – wo es um Naturwissenschaft geht – oft völlig unklar bleibt, wie man der Philosophen Aussage zu interpretieren hat, damit sie uns zur Erleuchtung wird.

Schlimmer noch: selbst der Philosoph selbst, weiß das oft nicht wirklich. Es scheint vielmehr so zu sein, dass besonders tiefe Wahrheiten sich auch ihm nur einen kurzen Augenblick lang offenbaren. Er kann so eine Wahrheit dann nicht mehr vergessen, weiß jetzt, dass sie existiert, kann sie aber doch nicht weiter greifbar machen.


Gutes Beispiel dafür mag George Berkely’s Erkenntnis sein:

esse est percipi   ( zu sein bedeutet wahrgenommen zu werden ).


Wie einige andere Philosophen sein Werk in allzu vielen Worten interpretieren, geht meiner Meinung nach völlig an dem vorbei, was sich ihm da einen kurzen Moment lang als tiefe Wahrheit gezeigt haben mag. Treffender zu interpretieren scheint ihn Lothar Schäfer, der denkt:


Berkely ist der Meinung, dass alles, was wirklich existiert, eine Art Bewusstsein hat.

Damit sagt er umgekehrt, dass wo immer wir ein Ding wahrnehmen, welches KEIN Bewusstsein zu haben scheint,
wir es in seiner wirklichen Existenz noch gar nicht gesehen, geschweige denn begriffen haben.


Nehmen wir also mal an, das betrachtete Ding sei der Stuhl, auf dem ich eben sitze. Hat der ein Bewusstsein? Wohl nicht (würden wir meinen). Also, so sagt Berkely, ist das, was ich sehe, wenn ich ihn fühle, greife, betrachte nur eine durch mich selbst produzierte Illusion — eine Art Abstraktion könnte man sagen. Sie zeigt ihn nur projeziert in meine eigene gedankliche Welt.

Und tatsächlich: Ein Physiker wie Heisenberg etwa, sieht jeden Stuhl ganz sicher auch als ein Quantensystem, woraus ihm dann sofort klar wird, dass der Stuhl eine wesentlich weniger materielle Existenz hat als er sie in den Augen dessen hat, der ihn gerade als Sitzgelegenheit benützt. Kann man sich dann aber nicht mit Recht fragen, ob nicht vielleicht auch Heisenbergs Vorstellung von der Natur der Existenz des Stuhls noch sehr weit von der entfernt ist, die des Stuhles wirklich wahre ist — jene also, in der er dann tatsächlich Bewusstsein haben könnte?


Hier angekommen, wird so mancher versucht sein zu sagen: Wenn wir nicht wissen, was eine ganz bestimmte Aussage eines Philosophen denn nun genau bedeutet — und wenn er selbst noch damit kämpft, sie zu verstehen — mache es wohl keinen Sinn, sich länger damit zu befassen.

So zu denken aber wäre falsch, wie uns gleich drei Beispiele zeigen:

  • Chemiker und Physiker des 19. Jahrhunderts haben Demokrits Atomtheorie – sie geht eigentlich zurück auf seinen Lehrer Leukippos (etwa 500 v.Chr.) – neu ausgegraben und konnten sie erstaunlich genau bestätigen. Wer mir das nicht glaubt, der wird es sicher Heisenberg glauben.
  • Und Heisenberg gibt gleich noch ein zweites Beispiel: "Die Wahrscheinlichkeitswelle von Bohr, Kramer und Slater ... bedeutete so etwas wie eine Tendenz zu einem bestimmten Geschehen. Sie bedeutete die quantitative Fassung des alten Begriffes der » Potentia« in der Philosophie des Aristoteles."
  • Noch erstaunlicher: Parmenides (geboren um 530 v.Chr.) lehrte: "Die Welt, in der wir zu leben glauben, ist die vermeintliche Welt der Sinneswahrnehmungen; die Welt ist nur Meinung ...". Und genau das bestätigt uns im 20. Jahrhundert der Physiker Niels Bohr.

Wir sehen: Die moderne Physik bestätigt mehr und mehr die schon recht alte Erkenntnis, dass

wir die Welt und deren Bedeutung noch gar nicht kennen,
sondern dass ALLES um uns herum nur Vorstellung und Illusion ist.


Wo aber stehen wir dann? Sind wir beim Versuch, die Welt zu verstehen, in eine Sackgasse gelangt? Es sieht nicht so aus:


Der Astrophysiker und Mathematiker Sir James Jeans (1877-1946) schrieb 1931:

Zitat:
 
Man kann sich das Universum am besten ... als aus einem reinen Gedanken bestehend vorstellen, wobei wir den Gedanken woran, mangels eines umfassenden Wortes, als den eines mathematischen Denkers beschreiben müssen ...

Das Universum sieht immer mehr wie ein großer Gedanke aus als wie eine große Maschine. Geist erscheint nicht mehr wie ein zufälliger Eindringling in das Reich der Materie, sondern wir fangen an, Verdacht zu schöpfen, dass Geist Schöpfer und Herrscher im Reich der Materie ist — natürlich nicht unser eigener individueller Geist, sondern der, in dem die Atome als Gedanken existieren, aus denen unser eigenes Bewusstsein gewachsen ist ...

Wir entdecken, dass das Universum Hinweise auf eine planende und kontrollierende Kraft offenbart, die etwas mit unserem individuellen Geist gemein hat.
 

Ist Jeans dann aber mit diesem Verdacht nicht schon ganz nahe an dem, was George Berkely mit seinem esse est percipi wohl erahnt hat?


Meiner Ansicht nach, könnte der nächste große Schritt, den Philosophen und Physiker sich wünschen gehen zu können, sehr wohl über das Weltbild des Lothar Schäfer führen. Wenn ich ihn richtig verstehe, lässt es sich so zusammenfassen:



Lothar Schäfers philosophische Meinung


Schäfer, ein Professor für Physik in Arizona, nicht der gleichnamige Philosoph, sieht drei Wurzeln unseres Wissens:
  • das Erfahren, Beobachten und Interpretieren der raumzeitlichen Wirklichkeit,
  • den gezielten Gebrauch unserer Vernunft in Übereinstimmung mit jedem anerkannten Gesetz logischen Denkens,
  • daneben aber auch die epistemischen Prinzipien des sich selbst bewussten Geistes (der mindestens uns, möglichwerweise aber sogar dem gesamten Kosmos Bewusstsein verleiht).
    Man beachte: Schäfer spricht hier von epistemischen (nicht aber von epistomologischen) Prinzipien. Was er als dritte Quelle unseres Wissens sieht, ist demnach all das, was logische Konsequenz dessen ist, was unser "sich selbst bewusster Geist" als "ganz offensichtlich wahr" einstuft.

Schöpfend aus diesen 3 Quellen des Wissens kommt Schäfer zu einem Weltbild, welches das von Bohr und Heisenberg um einen, wenn er denn richtig sein sollte, ganz entscheidenden Schritt weiter denkt (in Punkt 3):
  • Die Grundlagen der materiellen Welt sind nicht-materiell.
  • Fast alle Dinge sind aufgebaut aus Dingen, die weit weniger konkret sind als sie selbst.
  • Über quanten-physikalische Experimente haben wir Zugang zu einer anderen Wirklichkeit gefunden: Sie könnte die Welt der platonischen Ideen sein.
    Hinweis: Die platonische Idee — das sollte man wissen — bezeichnet kein mentales Erzeugnis, keinen Einfall oder Gedanken. Platon geht davon aus, dass die Welt, wie sie vom Menschen sinnlich wahrgenommen wird, einem eigenständig existierenden Reich sog. Ideen nachgeordnet ist, welches einen Teil unserer Welt darstellt, den man nur auf geistigem Weg erkennen und erforschen kann, da alles dort Existierende sinnlicher Wahrnehmung entzogen sei [also nicht Gegenstand der Experimentalphysik sein kann .

Schäfers gedanklicher Weg ist bemerkenswert, da er uns hin zu einem Punkt führt, an dem man nicht mehr wirklich ausschließen kann, dass unser Universum — eher noch der gesamte Kosmos — eine überaus wichtige transzendente Dimension hat, die
  • Ideen ( Konzeption) im Sinne Platons darstellt
  • und vielleicht sogar dem gesamten Kosmos wirklich eine Art Bewusstsein gibt.

Schäfer meint: Die Annahme, das das menschliche Bewusstsein einfach nur Fortsetzung eines kosmischen Bewusstseins sein könnte, würde einige Rätsel erklären, darunter z.B.

Wenn, wie Schäfer da vermutet, der menschliche Geist tatsächlich Teil eines kosmischen Bewusstsein sein sollte, so würde das erklären, warum gewisse Denkergebnisse griechischer Philosophen sich zwei Jahrtausende später als so erstaunlich richtig erwiesen.


Gebhard Greiter (grtgrt)

PS: Ich würde mich freuen, wenn gerade zu diesem Thema hier im Forum eine wirklich lebhafte Diskussion entstünde.

 

  Beitrag 1992-1
Die Welt besteht aus Vergangenheit, Gegenwart und Varianten möglicher Zukunft

 
 
Anton Zeilingers Buch "Einsteins Schleier" endet mit folgendem Argument (hier gekürzt wiedergegeben):

    Ludwig Wittgenstein beginnt seinen berühmten Tractatus Logico Philosophicus mit der Aussage:
     
    Zitat von Wittgenstein:
     
    Die Welt ist alles, was der Fall ist.
     
      Nun kann man aber in der Quantenmechanik nicht nur Aussagen darüber treffen, was der Fall ist, sondern auch Aussagen darüber, was der Fall sein kann, genauer: was der Fall sein könnte. Selbstverständlich sind diese Aussagen auch Teil der Welt.
        Daher ist die Welt mehr, als was Wittgenstein meint, und so beendet Zeilinger sein Buch mit der Wittgenstein korrigierenden Aussage:  
         
        Zitat von Zeilinger:
         
        Die Welt ist alles, was der Fall ist, und auch alles, was der Fall sein kann.

      Damit aber — so lese ich das — sagt Zeilinger schon fast dasselbe wie Hugh Everett III mit seiner Viele-Welten-Theorie.

      Beide schießen damit weit übers Ziel hinaus, denn es gilt ja ganz offensichtlich:


        Die Welt besteht aus Vergangenheit, Gegenwart, und Varianten möglicher Zukunft.
        • ein Teil der Gegenwart zu weiterer Vergangenheit wird,
        • ein winziger Teil der möglichen Zukunft — eine unter mehrereren Alternativen — diesen Teil der Gegenwart ersetzt,
        • und die Varianten möglicher Zukunft sofort entsprechend neu konzipiert sind.


      Nach Everett wäre die Welt einem Baum vergleichbar, bei dem aus jeder Knospe schließlich ein Ast wird. Tatsächlich aber ist unsere Welt einem Baum vergleichbar, bei dem ein Gärtner dafür sorgt, dass nur einem ganz kleinen Teil aller möglichen Zweige und Äste gestattet wird, tatsächlich Wirklichkeit zu werden: Vergangenheit und Gegenwart sind genau eine, sich ständig erweiternde Version des Baumes, alles sonst ist nur sich ständig neu definierende  P o t e n t i a  (im Sinne Heisenbergs).

      Man sollte sich darüber klar sein, dass der Teil unserer Welt, der aus Zukunftskonzeption besteht, vergleichsweise klein ist: Er besteht nur aus dem Überlagerungszustand, den die Gegenwart kennt, d.h. aus dem Wissen, das die eben gültige Wellenfunktion unseres Universum darstellt (wenn wir es als Quantensystem betrachten). Wir alle wissen, wie schnell dieses Wissen veraltet. Es beschreibt letzlich nur  v o r h e r s e h b a r e  Alternativen unmittelbar bevorstehender Zukunft.


      Gebhard Greiter (grtgrt)


      PS: Das Bild von den » Varianten möglicher Zukunft «, die durch Elementarereignisse real, obsolet, und fortgeschrieben werden, scheint mir klarer und hilfreicher als die ent­sprechenden Bilder von Niels Bohr und C.F. v. Weizsäcker, die Thomas Görnitz auf Seite 117 seines Buches "Die Evolution des Geistigen" so charakterisiert:


      Zitat von Görnitz:
       
      Bohr hatte vollkommen zutreffend erkannt, dass die Quantentheorie kein Entstehen von Fakten — und somit auch kein Messergebnis — beschreiben kann. Das macht aus seiner Sicht die Beteiligung eines klassischen Systems am Messvorgang zwingend erforderlich. Da wir Menschen uns normalerweise als faktisch existent erleben, wählte Bohr den "Beobachter" als das klassische System, das die Fakten erzeugen kann.

      Die Quantenmöglichkeiten werden als  m ö g l i c h e s  W i s s e n  verstanden, und beim Erwerb von neuem Wissen [ der mögliches Wissen zu faktischem Wissen macht, ] ändert sich das vorherige Wissen sofort.

      Zitat von Görnitz:
       
      Weizsäcker betonte die Quantentheorie als Theorie  m ö g l i c h e n  Wissens, das durch eine Kenntnisnahme (Messung) sofort verändert wird.


      Zitat von Gebhard Greiter:
       
      Neben Beobachter und Messung stets auch den Begriff Elementarereignis parat zu haben, macht es leicht, durch Menschen wahrnehmbare Objekte ganz klar als das zu erkennen, was sie sind: eine Art Film:

      Physikalische Objekte existieren nicht in klassischer Form — sie  z e i g e n  sich nur in dieser Form (dann nämlich, wenn ein Elementarereignis passiert und zur Folge hat, dass aus dem Objekt Quanten in seine Umgebung entkommen. Sie sind es, was wir sehen bzw. registrieren, und so den Eindruck gewinnen, das Objekt selbst sei sichtbar und würde klassisch existieren).

      Die Tatsache, dass pro Sekunde wahnsinnig viele solche Ereignisse passieren, suggeriert uns den Eindruck eines stehenden "Bildes" (eben ganz so, wie wir ja z.B. auch das durch eine gute Fernsehkamera erzeugte Bild eines sich gerade NICHT bewegenden Gegenstandes als stehend empfinden, obgleich doch in Wirklichkeit all die Pixel, aus denen es sich zusammensetzt, pro Sekunde öfters neu geschrieben werden als unsere Augen noch unterscheiden können).
       

       

        Beitrag 1972-87
      Was ist ein Elementarereignis?

       
       

      Was man unter der Kollision zweier Elementarteilchen versteht


      Genau dann, wenn zwei Elementarteilchen einander zwingen, gemeinsam dekohärent zu werden
      ( d.h. zu verschmelzen und sich neu aufzuteilen )
      sagt man, sie kollidieren.



      Siehe auch: Lebenszyklus eines Elementarteilchens

       

        Beitrag 1986-1
      Lebenszyklus eines Elementarteilchens

       
       

      Zum Lebenszyklus von Elementarteilchen

      und

      wie makroskopische Objekte dekohärent werden (und sich so fortentwickeln)



      Es ist vernünftig, sich vorzustellen, dass jedes Elementarteilchen
      • durch ein Elementarereignis erzeugt wird
      • und im nächsten Elementarereignis, an dem es beteiligt ist, stirbt.

      Ein Elementarereignis in diesem Sinne ist ein Ereignis E, welches
      • zwei virtuelle Teilchen (solche mit extrem kurzer Lebensdauer und entgegengesetzter Ladung) aus dem Nichts entstehen lässt
      • oder Kollision von Elementarteilchen (sein Input ist dann eine Menge sich allzu nahe kommender Elementarteilchen, sein Output ist eine andere Menge von Elementarteilchen).

      Mit anderen Worten:

      Jedes Elementarereignis E ersetzt eine Menge von Elementarteilchen durch eine andere.

      Eine – und nur eine – dieser beiden Mengen kann leer sein (recht oft aber sind beide nicht leer).


      Obgleich die Teilchen in Output( E ) denen in Input( E ) oft recht ähnlich sind, sollte man sie dennoch als neue Teilchen begreifen, die als Ersatz der alten ins Leben gerufen werden.

      Alle Elemente von Output( E ) existieren zunächst in einem Überlagerungszustand. Erst wenn so ein Teilchen mit anderen kollidiert, — interagiert —, konkretisiert sich sein Zustand (die Kopenhagener Deutung nennt das den Zusammenbruch der Wellenfunktion des Teilchens, in modernerer Sprache sagt man stattdessen auch, das Teilchen werde dekohärent). Der Wert der Eigenschaften, die so als einziger und zugleich letzter Zustand des Teilchen dem Beobachter erfahrbar werden, sind sozusagen die einzige Äußerung, mit der das Teilchen sich seiner Umgebung mitteilt.


      Makroskopische physikalische Objekte O, solche also, die aus mehr als nur einem Elementarteilchen bestehen, werden schrittweise und ständig neu dekohärent. Jeder solche Schritt besteht darin, dass ein zu O gehörendes Elementarteilchen dekohärent wird (sich also ersetzt durch andere bzw. durch ein anderes, ihm sehr ähnliches).

      Beispiel: Wenn ein Elektron eine Moleküls mit einem daherkommenden Photon hinreichend hoher Energie kollidiert, kann es vorkommen, dass das Elektron ersetzt wird durch eines in einem höheren, also energiereicheren Orbital des Moleküls (oder Atoms). Das Photon hört auf zu existieren oder wird ersetzt durch ein weniger energiereiches.


      Aus ein und demselbem Elemetarereignis hervorgehende Elementarteilchen e1 und e2 werden oft (aber – wie man heute erkannt zu haben glaubt – nicht immer) miteinander verschränkt sein. Verschränkung ist eine Art Verwandtschaftsbeziehung, die bewirkt, dass, wenn e1 dekohärent wird, e2 ohne jede Verzögerung in einen Zustand gerät, der bewirkt, dass wenn e2 irgendwann auch dekohärent wird, der Wert des Zustandes, in dem es sich e2 dann zeigt, korrelliert ist zu dem, in dem sich vormals e1 gezeigt hat.

      Man könnte also sagen: Sind e1 und e2 miteinander verschränkte Elementarteilchen, und wird e1 dekohärent, so wird e2 virtuell dekohärent, existiert aber weiter (virtuell, d.h. immer noch in einem Überlagerungszustand). Dies gilt unabhängig davon, wie weit e1 und e2 von einander entfernt waren, als e1 dekohärent wurde (und so seine Existenz beendet hat).


      Gebhard Greiter (grtgrt)

       

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