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Carl Friedrich von Weizsäcker: Aufbau der Physik

Ein Modell irreversibler Vorgänge
An einem einfachen Modell wird gezeigt, wie aus gleichwahrscheinlichen umkehrbaren Einzeloperationen Vorgänge werden, die mit hoher Wahrscheinlichkeit zu bestimmten Zuständen führen.

Information und Wahrscheinlichkeit
Eine kurze Vorstellung des Informationsbegriffs der Physik. Besonders wichtig ist die Erkenntnis, dass dieser Informationsbegriff kein absoluter ist!

Kondensationsmodell
Ein einfaches Modell, bei dem Entropiewachstum mit mehr Gestaltenreichtum verbunden ist.

Unmöglichkeit einer fundamentalen klassischen Physik
Hier wird insbesondere die Unvereinbarkeit der statistischen Physik (Thermodynamik) mit einem Feldkontinuum aufgezeigt.

Zweite Quantelung
Eine verallgemeinerte Deutung der Feldquantisierung als Quantisierung von Ensembles, am Ende eine Deutung der Quantentheorie selbst als Theorie der Wahrscheinlichkeiten von Ensembles.

Elementarteilchen
Von Weizsäckers Kritik am Begriff der Elementarteilchen.

Interpretationen der Quantentheorie

The Many-Worlds Interpretation of Quantum Mechanics (PDF)
Hugh Everett

No place for particles in relativistic quantum theories? (PDF) Andere Formate
Hans Halvorson und Rob Clifton versuchen, einige Schlupflöcher zu stopfen, die das Theorem von David Malament gelassen hat. In Abschnitt 5 gelangen sie mit Theorem 2 zu dieser Fassung für relativistische Quantentheorien (d.h. nicht Quantenfeldtheorien):
Nimm ein unscharfes Lokalisierungssystem (Hilbertraum, Ausschnitt aus einer raumartigen Hyperfläche→ verallgemeinerter Projektionsoperator auf lokalisierte Zustände, Translation in der Mannigfaltigkeit→Unitärer Translationsoperator) welches dies gewährleistet:
1. Additivität (von Teilchenzahleigenwerten der verallgemeinterten Projektionsoperatoren, wenn diese zu verschiedenen Ausschnitten gehören)
2. Translationskovarianz (also „relativistisch“)
3. Es gibt eine untere Schranke für die Energieeigenwerte.
4. Mikrokausalität (Vertauschbarkeit raumartig getrennter Operatoren)
5. Keine absolute Geschwindigkeit („relativistisch“)
Dann liefern alle verallgemeinerten Projektionsoperatoren 0 als Teilchenzahl für alle möglichen Ausschnitte. Es kann also keine solche Quantentheorie geben, die Teilchen beschreibt.
In Abschnitt 6 steht das Theorem 3 für relativistische Quantenfeldtheorien: Nimm ein System (Hilbertraum, Ausschnitt aus einer raumartigen Hyperfläche→ Teilchenzahloperator für den Ausschnitt, Translation in der Mannigfaltigkeit→Unitärer Translationsoperator) welches dies gewährleistet:
1. Additivität
2. Translationskovarianz
3. Es gibt eine untere Schranke für die Energieeigenwerte.
4. Erhaltung der Teilchenzahl
5. Mikrokausalität
6. Keine absolute Geschwindigkeit
Dann liefern alle Teilchenzahloperatoren 0 für alle möglichen Ausschnitte. Es kann damit keine solchen Quantenfeldtheorien geben, die lokalisierte Teilchenzahlen beschreiben. Andererseits sind unsere Quantenfeldtheorien von dieser Art und jeder redet über dadurch beschriebene Teilchen. Es gibt derzeit wohl keine anderen Begriffe, die man statt dessen nehmen könnte.

Against Field Interpretations of Quantum Field Theory (PDF)
John Baker demontiert in diesem Artikel eine übliche Interpretation der Quantenfeldtheorie als Theorie überlagerter klassischer Feldkonfigurationen. Er zeigt anhand von Beispielen, wie sich die Ansichten auf klassische Feldkonfigurationen unterscheiden, obwohl man aufgrund der Symmetrien Gleichheit erwartet hätte. Daraus schließt er, dass die Feldkonfigurationen nicht wesentlich sein können.
In Abschnitt 5 erwähnt er, dass bei Berücksichtigung von Wechselwirkungen die Konstruktion von Fock-Räumen unmöglich wird, dass der Hilbertraum nicht mehr äquivalent zu dem ohne Wechselwirkung ist, dass die Teilchenzahlen des freien Feldes verschwinden. Dies ist gar nicht verwunderlich. Wir kennen dieses Verhalten aus der Quantenmechanik. Koppeln wir 2 Wasserstoffatomgleichungen zu einer Wasserstoffmolekülgleichung, dann hören gewisse Dinge auf zu existieren: die 1-Atom-Operatoren liefern keine Eigenwerte mehr zu den Lösungen der Gleichung. Dafür treten neue Gesamtoperatoren auf. Genauso ist zu erwarten, dass bei der Kopplung eines Elektronen- an ein Mesonenfeld die abgeteilten Teilchenzahloperatoren mit zunehmender Kopplung mehr und mehr sinnlos werden.

Quanteninformation

Chapter 5 Quantum Information Theorie (PDF)
Course Information for Physics 219/Computer Science 219 Quantum Computation, John Preskill

Quanteninformation (PDF)
Begleitdokument zu meinem Kurs 2017

Entanglement Measures (PDF)
Erläutert verschiedene Maße für Verschränkung und stammt ursprünglich von
https://e3.physik.uni-dortmund.de/~suter/Vorlesung/QIV_WS11/Entanglement...

Bewusste Agenten
The Origin of Time In Conscious Agents (PDF)