Ist die Kopenhagener Interpretation nur eine Annäherung an die Quantenmechanik?

Also lese ich Max Tegmarks Our Mathematical Universe (Knopf-Ausgabe, S. 229). Er redet ein bisschen über Everett/MWI und ich höre nicht wirklich zu und dann wache ich auf:

[I]Es ist an der Zeit, die Quantenlehrbücher zu aktualisieren, um Dekohärenz zu erwähnen (viele tun dies immer noch nicht) und klarzustellen, dass die Kopenhagener Interpretation besser als die Kopenhagener Näherung angesehen werden sollte: Auch wenn die Wellenfunktion wahrscheinlich nicht zusammenbricht, ist sie a sehr nützliche Annäherung, um die Berechnungen so durchzuführen, als ob es zusammenbrechen würde, wenn Sie eine Beobachtung machen.

Nun glaube ich gelesen zu haben (an anderer Stelle, zB auf dieser Seite), dass diese Interpretationen überhaupt keinen Unterschied machen * wenn es um Vorhersagen geht. Aber hier wird anscheinend (zumindest habe ich das oben so gelesen) behauptet, dass sich MWI und Kopenhagen tatsächlich in den Vorhersagen unterscheiden (und dass MWI die richtigen Vorhersagen hat). Ist das korrekt? (Dies würde es etwas schwieriger machen, agnostisch zu sein, wenn es darum geht, Ihre Lieblingsinterpretation für die Tageszeit auszuwählen, oder?)

NB: Ich frage nicht speziell, ob die Wellenfunktion zusammenbricht oder nicht.

*Wie in: zip, nada, zilch, genau 0 .

Antworten (3)

Ich habe noch nie eine einzige Vorhersage gesehen, die auf MWI basiert. Ich habe auch noch nie von der Kopenhagener Interpretation gehört, die als Annäherung bezeichnet wird. Wenn dem so wäre, müsste die Kopenhagener Interpretation an mindestens einer Grenze scheitern. Stellt Max solche Limits zur Verfügung?

Beide Aussagen scheinen eher zu Sensationsgier als zu mathematischer Strenge zu neigen.

Der Zusammenbruch der Wellenfunktion ist eine Annäherung, er soll augenblicklich sein, aber wir wissen, dass dies nicht der Fall ist. Außerdem würde, wenn dieses Postulat wahr wäre, die Quantenmechanik nicht kohärent werden.
Die Everett-Interpretation ("viele Welten") sagt voraus, dass ein Zusammenbruch der Wellenfunktion nicht auftritt, selbst wenn eine Beobachtung auftritt. Theoretisch kann dies getestet werden, indem ein Experiment zusammengestellt wird, das in der Lage ist, Interferenzen zwischen verschiedenen Phasenzuständen des Beobachters zu testen, obwohl unsere Technologie noch nicht ausreicht, um dieses Experiment durchzuführen.
@WarrenDew wie könntest du im Prinzip Zustände des Beobachters testen? Um einen Beobachter zu testen, ohne ihn zu kollabieren, muss man sich selbst in das Experiment einbeziehen – als Quantensystem. Dies scheint von der Konstruktion her rekursiv zu sein, scheint also keinen Sinn zu ergeben.

Sie stellen eine ausgezeichnete Frage, über deren Antwort es unter den aktivsten Quantenmechanik-Forschern von heute große Kontroversen gibt. In der Vergangenheit haben viele Leute behauptet, dass Kopenhagen dasselbe wie MWI vorhersagt, aber verschiedene Physiker, die behaupten, die Kopenhagener Näherung zu unterstützen, sind sich oft nicht einig darüber, wie sie sie definieren sollen. Diese Unschärfe mag der Hauptgrund dafür sein, dass die Kopenhagener Interpretation in den letzten Jahren unter Quanteninformationsforschern deutlich an Popularität verloren hat. Das MWI macht die klare Vorhersage, dass die Wellenfunktion niemals kollabiert, also steht der Arbeit beliebig großer Quantencomputer im Prinzip nichts im Weg. Im Gegensatz dazu sagt die Kopenhagener Interpretation, dass die Wellenfunktion zusammenbricht, wenn Sie eine Beobachtung machen, liefert aber keine Gleichung, die definiert, welcher physikalische Prozess als Beobachtung gilt. Kritiker fragen daher, ob ein menschliches Bewusstsein erforderlich ist, oder ob es ausreicht, etwa ein Tier, eine Videokamera oder eine beobachtende Kamera zu haben. Wenn ein wirklich kleines Objekt als Beobachter gelten kann, könnte die Wellenfunktion in einem Quantencomputer zusammenbrechen und ihn daran hindern zu funktionieren. Um mehr Licht in diese Kontroverse zu bringen, ist es daher wirklich interessant zu versuchen, einen großen Quantencomputer zu bauen und zu sehen, ob es funktioniert. /Max Tegmark dann könnte die Wellenfunktion in einem Quantencomputer zusammenbrechen und ihn daran hindern zu funktionieren. Um mehr Licht in diese Kontroverse zu bringen, ist es daher wirklich interessant zu versuchen, einen großen Quantencomputer zu bauen und zu sehen, ob es funktioniert. /Max Tegmark dann könnte die Wellenfunktion in einem Quantencomputer zusammenbrechen und ihn daran hindern zu funktionieren. Um mehr Licht in diese Kontroverse zu bringen, ist es daher wirklich interessant zu versuchen, einen großen Quantencomputer zu bauen und zu sehen, ob es funktioniert. /Max Tegmark

Ja, das Problem ist tatsächlich, dass das Konzept der "Messung" nirgendwo definiert ist, also kann man nicht sagen, dass es wahr oder falsch oder eine Annäherung ist, es ist einfach nicht definiert
@agemO: Born, von Neuman und andere haben Auswirkungen einer Messung definiert . Sie haben nicht genau definiert, was ein Experimentator tun muss, um eine Messung durchzuführen, aber ebenso hat niemand klar definiert, was man in der Praxis tun muss, um einen Referenzrahmen zu spezifizieren – macht das Referenzrahmen zu einem undefinierten Begriff?
Ja, aber es ist keine vollständige Definition, da wir nicht wissen, was mit dem Rest des Systems passiert, wenn es einer einheitlichen Transformation folgt, wenn MQ deterministisch ist usw.
Ich dachte, die große Frage in der Kopenhagener Interpretation sei, ob das menschliche Bewusstsein promoviert sein müsse, um sich als Beobachter zu qualifizieren, oder ob Doktoranden auch Wellenfunktionen kollabieren könnten.

Ich stimme mcFreid zu, ich dachte nur, ich würde meinen Senf dazu beitragen: Bei manchen Menschen passiert der Zusammenbruch einfach in ihrem Kopf, wenn sie das Ergebnis des (sagen wir Stern-Gerlach) Experiments erfahren; Bevor Sie dies tun, entwickelt die Schrödinger-Gleichung nur Wahrscheinlichkeiten, die Korrelationen implizieren (wie Spin up - oberer Pfad, Spin down - unterer Pfad). Die Dekohärenz kann zeigen, warum die Dichtematrix in gewisser Weise diagonal ist, anstatt komplizierter zu sein, aber sie erklärt nicht, warum bei der Messung ein eindeutiges Ergebnis erzielt wird. Wenn wir herausfinden, in welche Richtung das Atom gegangen ist, finden wir auch die Spinprojektion heraus (da wir glauben, dass die beiden korrelieren) und die Projektionsregel erfordert, dass wir den Spinzustand entsprechend projizieren.

Ist die Kopenhagener Interpretation nur eine Annäherung an die Quantenmechanik?
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