Kann Zufälligkeit existieren?

Wenn man bedenkt, dass jede Ursache eine Wirkung hat, wie kann etwas zufällig sein? Damit etwas passiert, muss es eine Ursache haben, und nach dieser Definition kann es nicht zufällig sein.

Warum werden in Anbetracht dessen viele quantenmechanische Phänomene der "Zufälligkeit" zugeschrieben?

Ich möchte darauf hinweisen, dass es in der Physik kein festes Prinzip gibt, das besagt, dass "jede Ursache eine Wirkung haben sollte". Daher stimme ich auch dafür, die Frage als für diese Site nicht angemessen zu schließen. Eher als philosophische Frage geeignet .
@Raskolnikov Es ist eine logische Schlussfolgerung ...
Was ist eine logische Ableitung?
[Humoralarm] Das kommt mir wie eine ziemlich willkürliche Frage vor... :) ... und schnell der ernste Teil: Das ist sie wirklich. Wir alle sind! Wie schaffen wir es, die Vielfalt zu haben, die diese Diskussion ermöglicht, wenn das offensichtlichste Universum, wenn überhaupt, einfach glatt und einfach wäre?
Tatsache ist, dass nur die Quantenmechanik Wahrscheinlichkeiten experimenteller Ergebnisse vorhersagen kann. Ich glaube nicht, dass es eine weitere Erklärung für diese beobachtete experimentelle Tatsache gibt, und möglicherweise wird die Konsistenz der Quantenmechanik ausgeschlossen.

Antworten (3)

Sie sollten sich den Link ansehen, den Qmechanic gibt , da er eng mit Ihrer Frage zusammenhängt.

Die "Zufälligkeit" in der Quantenmechanik wird weithin missverstanden. Es gibt nichts Zufälliges in der Wellenfunktion (oder Beschreibung der Quantenfeldtheorie) und solange alle interagierenden Systeme verschränkt bleiben, ist das Verhalten vollständig vorhersagbar. Wir sehen Zufälligkeit nur, wenn das System dekohäriert, was typischerweise passiert, wenn wir eine Beobachtung machen.

Die Zufälligkeit bei einer Beobachtung wird normalerweise als in die Quantenmechanik eingebaut angesehen, dh es gibt keine Erklärung dafür. So funktioniert die Quantenmechanik. Es mag ein wenig unbefriedigend erscheinen, die Zufälligkeit einfach akzeptieren zu müssen, aber denken Sie daran, dass die Quantenmechanik nur ein mathematisches Modell ist – eines, das bisher erfolgreich das Universum beschreibt, das wir um uns herum sehen. Alle mathematischen Modelle basieren auf einigen Annahmen, und die Zufälligkeit bei der Durchführung von Messungen ist eine dieser Annahmen. Es ist möglich, dass eines Tages ein tieferes Modell entwickelt wird, und dieses Modell wird erklären, warum die Zufälligkeit auftritt. Derzeit gibt es jedoch kein solches Modell, noch nicht einmal die Andeutung eines solchen.

Einerseits sagen Sie, dass QM deterministisch ist und Zufälligkeit nur ein scheinbarer Effekt aufgrund von Dekohärenz ist. Im nächsten Absatz sagen Sie, dass QM von Natur aus zufällig ist. Was habe ich falsch verstanden?
Dekohärenz ist Teil der Quantenmechanik, deshalb sage ich, die Zufälligkeit ist inhärent.
Aber auch die klassische Mechanik ist von Natur aus zufällig, weil molekulares Chaos ein Teil der klassischen Mechanik ist.
Chaos ist kein Zufall, es ist unzureichendes Wissen über die Anfangsbedingungen. Zugegebenermaßen bedarf es perfekter Kenntnisse der Anfangsbedingungen, aber abgesehen von QM ist dies prinzipiell möglich, wenn auch nicht in der Praxis. Erst wenn man QM mit einbezieht, ist eine perfekte Kenntnis der Ausgangsbedingungen prinzipiell unmöglich.
Molekulares Chaos Dynamisches Chaos. Aber vielleicht hätte ich ein anderes Beispiel nehmen sollen. Dekohärenz wird normalerweise erreicht, indem man ein Heidebad macht. Aber auch in der klassischen Mechanik gibt es Kopplungen mit Heilbädern, die zu statistischen Beschreibungen führen. Daher ist die klassische Mechanik nach Ihrer Argumentation von Natur aus zufällig. Mein Punkt steht immer noch.
Ah, ja, ich verstehe, was Sie meinen, und ja, ich gebe Ihren Standpunkt zu. Dekohärenz verwickelt Sie in ein wesentlich größeres System, das immer noch deterministisch ist, sodass der Zusammenbruch der Wellenfunktion (oder das Auftreten davon) nicht zufällig ist und mehr als die klassische Mechanik zufällig ist.
Wenn das ganze Universum eine Simulation wäre, wäre es dann möglich vor- oder zurückzuspulen? In der Simulation wird alles bekannt sein, wird es immer noch Zufälligkeiten geben, die es sogar der Simulation unmöglich machen, irgendwelche Ereignisse mit absoluter Genauigkeit vorherzusagen?

"Wenn man bedenkt, dass jede Ursache eine Wirkung hat, wie kann etwas zufällig sein?"

Das ist nicht wirklich wahr. Was passiert, ist, dass viele, viele Dinge zufällig passieren, und „im Durchschnitt“ erhalten Sie das gleiche vorhersehbare Ergebnis.

Auch klassische Bereiche wie Thermodynamik und Fluiddynamik sind eigentlich nur das statistische
Verhalten vieler zufälliger Einzeleffekte.

Das ist nicht wirklich wahr. Abgesehen von der Quantenmechanik sind Fluiddynamik und Thermodynamik im Prinzip deterministisch, dh wenn wir genau wüssten, wo sich das System im Phasenraum befindet, könnten wir seine zukünftige Flugbahn berechnen.
@JohnRennie - nur statistisch. Sie können nicht beweisen, dass sich nicht alle Luftmoleküle dafür entscheiden, eine Ecke des Raums zu füllen – Sie können einfach berechnen, dass es sich um eine sehr sehr niedrige Wahrscheinlichkeitsverteilung handelt. Es ist nicht die gleiche Zufälligkeit wie Quantendekohärenz - aber im Allgemeinen mittelt der Fall-> Effekt nur auf makroskopischer Ebene.
Sie verwechseln meine Bedeutung. Wenn Sie q und qdot für alle Moleküle kennen, können Sie sie zu jedem zukünftigen oder vergangenen Zeitpunkt berechnen, da das System den Euler-Lagrange-Gleichungen gehorcht. In der Praxis ist dies unmöglich, aber im Prinzip möglich.
+1 für alle oben genannten - dieser Austausch war unglaublich aufschlussreich :-)

Zufälligkeit ist nur ein Wort, um unseren Mangel an richtigem Verständnis auszugleichen. Es ist logisch, dass Aktionen Reaktionen hervorrufen. Überall und immer.