Der Beobachtereffekt in der Quantenphysik

Der „Beobachtereffekt“ (manchmal auch „Messproblem“ genannt) deutet darauf hin, dass der bloße Vorgang, dass Sie etwas beobachten (oder messen), eine Änderung des Verhaltens oder der Eigenschaften dessen erfordert, was Sie beobachten, was in der Regel nicht auf dem basiert, was Sie beobachten über deine alltäglichen Erlebnisse. Eine rote Ampel schaltet nicht sofort auf grün um, nur weil man sie anstarrt und es sich so wünscht. Wenn Sie abmessen, wie viel Zucker Sie in Ihrem Zuckerglas haben, ändert sich nichts an der vorhandenen Zuckermenge.

Natürlich haben Sie selbst Anstandsregeln, die sich theoretisch auf das auswirken könnten, was Sie beobachten. Sie haben Masse und damit Schwerkraft; du bist leicht radioaktiv; Viele andere Dinge, hauptsächlich Photonen, gehen von Ihnen aus (z. B. Infrarot- oder Wärmephotonen) oder prallen von Ihnen ab (z. B. Photonen sichtbaren Lichts usw.). Der Nettoeffekt auf das, was Sie beobachten, ist jedoch so gering, dass er nahezu nicht existiert. Und auf jeden Fall ist es so gut wie nicht berechenbar, da alles andere in der Umgebung dieses Objekts, und das bedeutet so ziemlich das gesamte sichtbare Universum, ebenfalls Masse hat, leicht radioaktiv ist und Photonen emittiert und/oder abgibt. Sowohl elektromagnetische Strahlung als auch die Schwerkraft haben eine potenziell unendliche Reichweite und kein Objekt kann sich ihrem Einfluss entziehen. Ihr Einfluss ist im Vergleich zum Rest des sichtbaren Universums winzig!

Die Frage läuft eigentlich darauf hinaus, was an Ihnen anders ist, wenn Sie etwas beobachten (Augen offen) und wenn Sie etwas nicht beobachten (Ihre Augen sind geschlossen oder Ihr Rücken ist zugewandt)? Das Gleiche gilt für einen Detektor wie eine Kamera, die für unsere Zwecke ebenfalls als „Beobachter“ betrachtet wird. Sollte eine Kamera mit offenem Verschluss einen anderen Einfluss auf das, was fotografiert wird, haben als bei geschlossenem Verschluss? Nein, Verschluss/Augen offen gegenüber Verschluss/Augen geschlossen sollten keinen Unterschied in der Auswirkung darauf haben, was beobachtet wird und was nicht. Sie oder die Kamera haben genau die gleiche Masse (Schwerkraft), Radioaktivität oder Photonenemission/-reflexion, unabhängig davon, ob Augen/Verschluss offen oder geschlossen sind.

Leider gibt es für diese exquisite Argumentation ein Szenario, in dem bewiesen wurde, dass der bloße Akt der Beobachtung das Verhalten dessen, was beobachtet wird, verändert. Das ist das berühmte oder berüchtigte Doppelspaltexperiment. Um es kurz zu machen: Teilchen, die auf zwei Schlitze abgefeuert werden, zeigen Wellenverhalten (in der Fachwelt als „Welle-Teilchen-Dualität“ bekannt), wenn sie unbeobachtet beide Schlitze passieren. In der Nanosekunde, die ein Beobachter wie ein Spanner durchläuft, verwandelt sich das Wellenverhalten in das Verhalten diskreter Teilchen (z. B. einer Kugel). Kein Gucken – Wellen; gucken – Partikel.

Abgesehen von diesem Doppelspaltexperiment gibt es KEINEN Beobachter- (oder Detektor-)Effekt! Ausnahmen von der Regel bedürfen einer Erläuterung, auf die ich gleich noch eingehen werde. Inzwischen…

1) Wenn es so etwas wie einen „Beobachtereffekt“ gäbe, würde dies allein die Realität der Telekinese implizieren. Telekinese konnte nie zur Zufriedenheit der gesamten wissenschaftlichen Gemeinschaft nachgewiesen werden.

2) Wenn es so etwas wie einen „Beobachtereffekt“ gäbe, könnte kein Wissenschaftler ein experimentelles Ergebnis für bare Münze nehmen, mit der Begründung, dass der Wissenschaftler selbst das Ergebnis des Experiments allein durch seine Nähe beeinflusst habe.

3) Die Gesamtheit der wissenschaftlichen Methode und aller wissenschaftlichen Ergebnisse wäre in Frage gestellt, wenn es tatsächlich einen „Beobachtereffekt“ gäbe. Alle wissenschaftlichen Texte müssten mit dem Hinweis beginnen, dass „das, was Sie gerade lesen, möglicherweise nicht der tatsächlichen Realität entspricht“.

4) Schrödingers Katze IST NICHT lebendig UND tot; Schrödingers Katze IST lebendig ODER tot, und das gilt unabhängig von jedem Beobachter. Folglich gibt es weder eine tatsächliche Zustandsüberlagerung noch einen Beobachter, der die angebliche Wellenfunktion kollabieren lässt. Was eine offensichtliche Frage aufwirft. Was bringt in Abwesenheit von Beobachtern/Detektoren all diese Wellenfunktionen zum Kollabieren, die aus den Milliarden und Abermilliarden von Überlagerungen von Zuständen entstehen, die täglich im Universum entstehen?

5) Es gibt keinen „Beobachtereffekt“ in Bezug auf das Heisenberg-Unsicherheitsprinzip, da das, was geschieht, unabhängig von jedem Beobachter ist. Der Beobachter kennt möglicherweise nicht genau die Position und den Impuls eines Teilchens, kann dies jedoch nicht genau wissen, aber das bedeutet nicht, dass das Teilchen nicht zu jedem Zeitpunkt eine genaue Position und einen genauen Impuls hat. Dies impliziert auch, dass ich die Vorstellung nicht akzeptiere, dass das in der Heisenbergschen Unschärferelation fragliche Objekt gleichzeitig eine Welle und ein Teilchen ist.

6) Kein anderer quantenmechanischer oder klassischer physikalischer Prozess scheint durch die Anwesenheit oder Abwesenheit eines Beobachters beeinflusst zu werden. Das gilt für den Quantentunnel; radioaktiver oder Neutronenzerfall; die Schaffung und Vernichtung „virtueller Teilchen“; Erhaltung von Masse/Energie, Impuls, elektrischer Ladung usw.; chemische Reaktionen; die Lichtgeschwindigkeit und andere physikalische Konstanten.

Meine Grundannahme hier ist, dass wir als Wesen der virtuellen Realität in einer simulierten Landschaft „existieren“. Unser Universum ist ein computer-/softwaregeneriertes Universum durch einen oder mehrere unbekannte Agenten. Dieser Agent, die Simulatoren, hat jedoch genügend Hinweise einprogrammiert, damit wir alles herausfinden können. Das setzt voraus, dass wir intelligent genug sind, zu bemerken, wenn Dinge in die Kategorie „das ist wirklich seltsam“ fallen, und dann eine Erklärung(en) zu finden. Ich schlage vor, dass ein wichtiger Satz von Hinweisen das ist, was wir „Ausnahmen von der Regel“ nennen würden.

Der „Beobachtereffekt“ im Doppelspaltexperiment ist eine solche Ausnahme von der Regel. Ein weiterer Grund ist, dass die Lichtgeschwindigkeit die Ausnahme von der Regel darstellt, dass man Geschwindigkeiten ansonsten addieren und subtrahieren kann. Dunkle Energie ist die Ausnahme vom Energieerhaltungssatz.

Dann gibt es noch die schwache Kernkraft und Parität. Im Standardmodell der Teilchenphysik ergeben sich in Bezug auf die vier Kräfte – Elektromagnetismus, Schwerkraft, die starke Kernkraft und die schwache Kernkraft – wenn man die drei Parameter Zeit, Ladung und Parität (links-rechts) umkehrt, alle unterschiedlichen Gesetze, Prinzipien und Beziehungen sollten weiterhin unverändert gelten. Und in 11 von 12 Fällen zeigen Experimente und Gleichungen das. Aber in diesem 12. Fall deuten experimentelle Beweise darauf hin, dass die Parität bei der schwachen Kernkraft nicht gleich ist. Ich habe jetzt vergessen, was es ist, aber entweder gibt es eine Tendenz nach links oder eine Tendenz nach rechts (ich glaube mich zu erinnern, dass es eine Tendenz nach links war) – aber theoretisch sollte es überhaupt keine Tendenz geben.

Es gibt noch eine ganze Reihe weiterer Hinweise, die „Anomalien“ genannt werden. Diese drehen sich oft um die „Ich weiß, was ich gesehen habe“-Position des Gläubigen gegenüber der „Es kann nicht sein, also ist es nicht“-Position des Skeptikers. Einige Anomalien sind jedoch so offensichtlich, dass etwas anderes als „Es kann nicht sein, also ist es nicht“ erforderlich ist, um die Dinge zu erklären. Eine solche Anomalie muss das Rätsel um den Kornkreis sein. Ein anderer muss der fehlende „natürliche“ Satellit der Venus sein, Neith. Ein dritter Faktor dürfte die außerordentlich große Anzahl von Gesteinsbrocken auf dem Mars sein, die von den verschiedenen Mars-Rovern fotografiert wurden und eine ziemlich unheimliche Ähnlichkeit mit tatsächlich lebenden oder intelligent gestalteten Objekten hier auf der Erde aufweisen. Man könnte ein, zwei oder sogar drei erwarten, aber wenn es weit mehr als ein Dutzend sind, dann stimmt irgendwo etwas nicht.

Es gibt noch eine ganze Reihe weiterer Hinweise, die „Paradoxe“ genannt werden:

1) Quantenverschränkung ist insofern paradox, als sie scheinbar die kosmische Geschwindigkeitsbegrenzung verletzt; die Lichtgeschwindigkeit.

2) Der Geist-Körper-Dualismus ist paradox;

3) Das Universum muss eins mit sich selbst sein, dennoch besteht es aus zwei Teilen – einem Teil Quanten und einem Teil Schwerkraft. Die beiden Teile können nicht vereint werden, was paradox ist.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass jede Demonstration des „Beobachtereffekts“ oder des „Messproblems“ leicht mit dem erklärt werden kann, was Hollywood als „Spezialeffekte“ bezeichnen würde, was etwas ist, in dem sich die Programmierung von Computersoftware auszeichnet.