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Hier geht es um Philosophie.Zitat:
Zitat von Panzerknacker
Da kann man sich auch mal über tatsächliche oder vermeintliche Analogien zwischen daoistischer Kosmologie, buddhistischen Geistesmodellen, verschiedenen Vorstellungen "westlicher" Denkschulen und die Entwicklung der Vorstellung in den Naturwissenschaften unterhalten, abseits der Frage "kann man damit kämpfen".
Ich habe diesen Thread eröffnet, um solchen Überlegungen einen Raum zu geben.
Du kannst Dich gerne hier einbringen, indem Du klar darlegst, was Du unter Leere verstehst und wie Du meinst, damit kämpfen zu können.
Nach meinem Eindruck war die Diskussion noch nicht über vier Dimensionen hinausZitat:
Zitat von Panzerknacker
Zitat:
Zitat von Dr. Mabuse
Ist der "Luftdruck" im zweiten Zitat die "Leere" im ersten? :gruebel:Zitat:
Zitat von Dr. Mabuse
Zumindest mir ist das Prinzip, dass Du hier darstellen willst, nicht vertständlich.Zitat:
Zitat von Dr. Mabuse
Kannst Du mal ein konkretes Beispiel für "Stoßen ohen zu Stoßen" nennen?
in dieser Beziehung IMO nichtZitat:
Zitat von Aiki5O+
das denke ich mirZitat:
Zitat von Aiki5O+
Deine Ergänzung finde ich durchaus - im Zusammenhang mit dem Thema - interessant
Da seid ihr nicht die einzigen und gewiss nicht die ersten, wenngleich die modernen Erkenntnisse (bzw. Interpretationen) dann, wenn man etwas tiefer eindringt, gar nicht so unumstritten, zwingend oder eindeutig sind (siehe Beitrag von egonolsen).Zitat:
Zitat von Aiki5O+
Warum ist das Universum (falls es eine Energie >0 hat) dann noch da und nicht nach weniger 10-30 Sekunden wieder verschwunden?Zitat:
Zitat von Aiki5O+
Laut dem verlinkten Video ist die Energie des Inflatonsfeldes ja nicht einfach verschwunden.
Siehe das verlinkte Video ab 10:05 bzw. die anghängten Screenshots
Ist der Zustand jenseits des Urknalls, in dem sich die Fluktuation ereignete in einer Art und Weise zeitlich inhomogen, dass da nach dem genannten Theorem größere Mengen Energie entstehen und für mehr als 13 Milliarden Jahre bleiben können?Zitat:
Zitat von Aiki5O+
Oder ist durch die Entstehung eine Inhomogenität geschaffen worden, die das dann erlaubt (das entstandene Universum erschafft sich die Vorraussetzungen für seine Entstehung selbst). :gruebel:
Geht es in dieser Aussage (nur) um die virtuellen Teilchen, als Vorstellung/Interpretation der Vakuumfluktuationen oder auch um die Vakuumfluktuationen an sich, bzw. die Aussage, dass ein "Quantenvakuum" nicht vollkommen leer sei?Zitat:
Zitat von egonolsen
Meinst Du mit "kann nicht die Ursache [...] sein" dass aus der Engergie-Zeit-Unschärfe nicht zwingend folgt, dass eine (jede) entsprechende Theorie, die geeignet ist, das Vakuum zu beschrieben, virtuelle Teilchen enthält?Zitat:
Zitat von egonolsen
Kann man mit der Gitterfeldtheorie (all) die Phänomen beschrieben, die man störungstheoretischen Ansätzen zu erfassen versucht?
Aiki50+ hat die fehlende Allgemeingültigkeit des Energieerhaltungssatzes in der ART aus möglichen Inhomogenitäten in der Zeit gefolgert.Zitat:
Zitat von egonolsen
Muss man dazu die Gesamtenergie kennen?
Bzw.: Was sagst Du zu den Berechnungen in dem von mir vorne verlinkten Artikel in Abschnitt 3.5?
Bei der Entstehung eines Teilchen-Antiteilchen-Paars aus einem Photon, ist die Energie ja auch erhalten, ebenso bei der Vernichtung dieses Paars in ein Photon.Zitat:
Zitat von egonolsen
Wenn aber das erste Photon spontan aus dem Vakuum entstanden ist und das zweite dorthin wieder verschwindet, dann sind für diese Prozesse die Energie wohl nicht erhalten.
.
Das ist natürlich Unfug, und das weißt du auch. Tatsächlich ist es so, dass du einfach geschickter sein mußt als der andere in der Anwendung der Kraft. Dadurch entsteht bei dem der Eindruck, er könne nichts tun.Zitat:
Zitat von Dr. Mabuse
Yes.Zitat:
Hält dein Gegenüber in diesem Moment dagegen, wird er unweigerlich weggestossen
Ach herrje...Zitat:
weil in dem Moment das gesamte Universum gegen ihn stösst.
Doch, kann er, wenn er geübter ist als ich.Zitat:
Gegen die Wirkung der Physik kann er nichts tun. Fliehkräfte, Zentrifugalkräfte, Zentripetalkräfte etc. kann er nicht neutralisieren. Die wirken unweigerlich.
Aber erzähl mal weiter, mir kommt da so ne Idee.
Gegen "mach mal.." reagiere ich nicht sehr kooperativ.Zitat:
Aber erzähl mal weiter...
Mal noch dazu. Deine Formulierung kann bei mir überheblicher und arroganter nicht ankommen. Natürlich ist das kein Unfug, nur scheinst du das nicht zu wissen. Tatsächlich ist es so, dass um eine Kraft neutralisieren du die Quelle der Kraft erkennen, erfühlen musst. Wenn du keine Kraft oder vielleicht besser formuliert, nur indirekt Kraft auf dein Gegenüber einwirken lässt, kann er bei dir die Quelle der Kraft nicht finden. Das hat mit Eindrücken gar nichts zu tun.Zitat:
Das ist natürlich Unfug, und das weißt du auch. Tatsächlich ist es so, dass du einfach geschickter sein mußt als der andere in der Anwendung der Kraft. Dadurch entsteht bei dem der Eindruck, er könne nichts tun.
Na dann erklär doch mal, wie man "Es" wirken läßt, ohne eine Kraft wirken zu lassen, so dass "das ganze Universum stößt".Zitat:
Zitat von Dr. Mabuse
Ahhh .. nu ja. Ist ja schon mal was anderes. Geschickter vielleicht? ;)Zitat:
vielleicht besser formuliert, nur indirekt Kraft auf dein Gegenüber einwirken lässt, kann er bei dir die Quelle der Kraft nicht finden.
Wer sagt was von "Eindrücken"?Zitat:
Das hat mit Eindrücken gar nichts zu tun.
Schade, dass du nun alle deine Beträge gelöscht hast. Da kann man nun nicht mehr drauf eingehen.
Lesen wäre jeweils hilfreich. Von oben links nach unten rechts. Ich hatte nie geschrieben, das man keine Kraft wirken lässt, sondern dass man selbst keine Kraft wirken lassen wollen soll und dadurch die Physik ungehindert wirken kann. Und wie ich auf Aufforderungen wie: "erklär doch mal" reagiere, hatte ich ja schon erwähnt.Zitat:
Zitat von Bücherwurm
Nach diesen Theorien bewirkt das mutmaßliche Inflatonfeld wie die heutige Dunkle Energie eine konstante Energiedichte des Vakuums. Wenn sich der Raum ausdehnt, so bleibt die Energiedichte des Felds gleich, also nimmt die Gesamtenergie zu. Man müsste also Arbeit verrichten, um den Raum auszudehnen, d.h. der Raum übt einen negativen Druck aus. Entgegen aller Intuition wirkt negativer Druck nach der ART anti-gravitativ, was wiederum eine exponentielle Ausdehnung des Raumes bewirkt. So erklärt es Matt D'Owd (ganz kurz zusammengefasst) in Anti-gravity and the True Nature of Dark Energy. Mit einer extrem hohen Energiedichte auf winzigem Raum könnte also die gesamte Energie/Masse des heutigen Universums erzeugt werden - nach diesem Modell.Zitat:
Zitat von Pansapiens
Die Energie des Inflatonfelds, das in den Vakuumzustand zurückgesprungen ist, wurde über zerfallende Inflaton-Teilchen in die heute bekannten Elementarteilchen konvertiert (10:30-10:50). Der Prozess wird im Rahmen des Inflations-Modells Reheating genannt.Zitat:
Zitat von Pansapiens
Es ist denkbar, dass das Higgs-Feld das Inflaton-Feld ist (siehe z.B. https://royalsocietypublishing.org/d...rsta.2014.0038 ). Wenn das stimmt, dann kennt man ja vom LHC die oder einige Zerfallsprodukte des Higgs-Bosons.
Schön, daß ich mich einbringen darf.Zitat:
Zitat von Pansapiens
Aber speziell in Deinem Fall frage ich mich immer wieder, ob sich das lohnt.
Das mit der Leere willst Du anscheinend doch gar nicht wissen, ist ja ´n Philosophiethread laut o.a. Zitat.
Aber ich helfe Dir trotzdem noch einmal:"man kämpft nicht mit der Leere", man kann sie erzeugen.
Also wenn man´s kann heißt das.
Viel Spaß noch mit Deinen philosophischen Betrachtungen von Quanten und Bosonen, hier sind glaube ich tatsächlich 2,3 Leute im
thread, die Dir damit weiterhelfen können.
Kann man generalisieren, dass Kräfte immer aus einem Ungleichgewicht heraus wirken?
Würd ich so sehen. Du mußt Energie einbringen und das Gleichgewicht stören, sonst passiert nix. Ansonsten hast du Kraft = Gegenkraft. Patt.Zitat:
Zitat von oxcart
Unter bestimmten Bedingungen erfordert Kraft Energie. Bei der Gravitation ist das aber so ne Sache ... ich möchte mich aus dem Grund zurückhalten, und wähle "Quantenphysik" für 30.
Es geht generell um das Konzept der virtuellen Teilchen. Das hat erstmal nichts mit Vakuumfluktuationen zu tun.Zitat:
Zitat von Pansapiens
Genau, virtuelle Teilchen braucht man nicht, um das Vakuum zu beschreiben. Das Vakuum ist erst einmal nur ein Zustand mit null Teilchen, der zeitlich und räumlich konstant ist.Zitat:
Zitat von Pansapiens
Gitterfeldtheorie (Gittereichtheorie) wird verwendet, wenn die Reihe in der Störungstheorie zusammenbricht, d.h. wenn die Kopplungen (die Vorfaktoren der Reihenglieder, die mit der Nummer der jeweiligen Ordnung exponentiert werden) so stark werden, dass jede höhere Ordnung größer wird als die vorherige. Mir ist nicht bekannt, dass die Gitterfeldtheorie andere Ergebnisse liefert als die Störungstheorie (solange wir uns in Bereichen bewegen, in denen die Störungstheorie noch valide ist), aber ich bin auch kein Gitterfeldtheorieexperte :)
Prinzipiell sollte man schon in der Lage sein, die jeweilige Energie zumindest formal aufschreiben zu können, um überhaupt von einer Erhaltung derselben reden zu können. Das Beispiel muss ich mir aber mal in Ruhe ansehen, kann dir da nicht so viel zu sagen, Kosmologie ist schon etwas her.Zitat:
Zitat von Pansapiens
Genau.Zitat:
Zitat von Pansapiens
Wenn ich das Photon im Fall 2, das im Vakuum verschwindet, isoliert betrachte, wäre das ein Ein-Punkt-Graph (Feynman-Graph) mit einem einzigen einlaufenden Impuls. Die zu diesem Graphen zugehörige Amplitude hat den Wert null. Analog wäre das Photon, das aus dem Vakuum kommt ein Ein-Punkt-Graph mit einem einzigen auslaufenden Impuls, der auch null ist.
Vielleicht ist es doch gut, dass ich damals dann doch nicht Physik studiert habe. :o
Ich hab das noch nie verstanden, wenn man mir keine Formel hingeschrieben hat. :confused:Zitat:
Zitat von Klaus
Diese "simple" newtonsche Physik, Elektrotechnik-Kram usw. hatte ich im Abitur mit 1+ abgeschlossen. Ich merke nur, dass das ziemlich nix mit dem späteren Studium zu tun gehabt hätte. :D
O.k.Zitat:
Zitat von egonolsen
Mein aktuelles Verständnis:
Das Konzept (oder Bild) der virtuellen Teilchen stammt aus einem bestimmten mathematischen Ansatz, Wechselwirkung zwischen reellen Teilchen zu beschreiben.
Dort sind das zunächst Terme in der Berechnung.
Ich meine, Feynman (?) hat mal die Mathematik mit einer Brücke über einen dunklen Abgrund verglichen (?):
Sie führt einen von einer Seite auf die andere, aber man weiß nicht immer genau (im Sinne von: man hat keine anschauliche Deutung dessen) was da so unterwegs passiert.
Daher ist es nicht unumstritten, inwieweit man man der Interpretation von mathematischen Ausdrücken, die auf einem besimmten Rechenweg auftreten, eine reelle Bedeutung oder "Wirklichkeit zumessen soll.
Insbesondere, wenn, wie Du hier sagst, es alternative Rechenwege gibt, in denen diese Ausdrücke nicht auftauchen.
Schlagend ist jedoch der Einwand von Robert Weingard [16], nachdem jedes einzelne Feynman-Diagramm lediglich zur Berechnung eines Terms ���� für das volle Streumatrixelement (�� = ∑ ���� ) beiträgt. Die experimentell zugängliche Übergangswahrscheinlichkeit gewinnt man jedoch
aus dem Quadrat der Summe dieser Anteile: �� = | < ����| ∑ ����|���� >|2 (hier bezeichnen die ���� die Anfangs- und Endzustände des Streuprozesses).
In einer solchen Superposition jeden einzelnen Term realistisch zu deuten ist bereits in der klassischen Physik problematisch und verbietet sich in der Quantenmechanik vollends. Überlagerungszustände in der Quantentheorie drücken ja gerade aus,
dass für die betreffende Größe keine feste Eigenschaft vorliegt – die Zahl und Art der virtuellen Zustände ist also vollkommen unbestimmt.
[...]
Es existieren also starke Argumente gegen eine realistische Deutung der virtuellen und prinzipiell unbeobachtbaren Zwischenzustände, die bei der störungstheoretischen Behandlung auftreten. Die Vorstellung, dass „Teilchen“ durch den Austausch (d.h. die Erzeugung und Vernichtung) virtueller
Zustände Energie und Impuls übertragen, ist eher metaphorisch zu verstehen.
Dies erkennt man auch daran, dass es sich um eine Darstellung der Wechselwirkung handelt, die auf dem speziellen Lösungsverfahren der Störungsrechnung beruht. Es besteht also die Gefahr, dass man ein „Artefakt dieser Rechenmethode“ [17, S. 629] zu einem zentralen Konzept der Naturbeschreibung erhebt
Was sind Elementarteilchen und gibt es „virtuelle“ Photonen?
[in der Vorschau standen da, wo nun � sehen, noch die gleichen Zeichen, wie im verlinkten Artikel. Wen die Formeln interessieren, bitte da nachschauen...]
Wenn man dann dieses Veranschaulichung von mathematischen Ausdrücken, die zunächst Teil einer Rechenmethode zur Beschreibung von Wechselwirkungen waren, auf Vakuumfluktuationen anwendet, kommt man auf das Bild des Vakuums, in dem dauern Teilchen entstehen und vergehen.
Dieses Bild weckt eben entsprechende Assoziationen mit Darstellungen östlicher Mystik und ist dann für entsprechend interessierte Menschen attraktiv, selbst wenn, (oder insbesondere ?), wenn die sich nie mit dem dahinter stehenden mathematischen Formalismus beschäftigt haben und sich den von Dir angesprochenen Alternativen nicht bewusst sind.
Ist das Vakuum dann komplett leer (oder kann es in einem solchen Zustand sein), im Sinne von Energie = 0?Zitat:
Zitat von egonolsen
Und wie passt "zeitlich und räumlich konstant" mit "Vakuumfluktuationen" zusammen, einem Begriff der ja eine gewisse Veränderlichkeit ausdrückt?
In dem von mir verlinkten Artikel wird in Abschnitt 3.6 aus den heisenbergschen Unschärfen eine entsprechende Schwankung der unscharfen Größen geschlossen.
Im Fall der Zeit-Energie-Unschärfe eben eine Schwankung der Energie in kleinen Zeiträumen, auch wenn auf großen Skalen die Energie konstant ist.
(der Artikel ist wohl 20 Jahre alt)
okay, das beantwortet meine Frage, die nicht nach anderen Ergebnissen fragte, sondern nach AnwendungsgebietenZitat:
Zitat von egonolsen
Gitterfeldtheorie kann also auch angewendet werden, wenn die Voraussetzungen zur sinnvollen Anwendbarkeit der Störungstheorie nicht mehr gegeben sind.
Lange Zeit waren störungstheoretische (oder perturbative) Rechnungen der einzige Zugang zu Quantenfeldtheorien, da für nicht-perturbative Rechnungen vor allem die computertechnischen Voraussetzungen noch nicht erfüllt waren.
Dies ist heute jedoch der Fall, und so werden in der aktuellen Forschung inzwischen auch nicht-störungstheoretische Zugänge gewählt, um in Bereiche vorzudringen, in denen die Kopplungskonstante nicht als klein angenommen werden kann, zum Beispiel im Niederenergiebereich der Quantenchromodynamik und bei kollektiven Anregungen in Festkörpern
In Wikipedia findet sich auch der Hinweis auf einen Artikel, dass abseits störungtheoretischer Ansätze nicht nur die virtuellen Teilchen als Bild der Vakuumfluktuationen, sondern auch die Vakuumfluktuationen selbst hinfällig werden.
Physiker an der Universität Konstanz haben nach eigener Aussage Vakuumfluktuationen direkt nachgewiesen. Mit einem sehr kurzen Laserpuls im Bereich einer Femtosekunde wurden Effekte gemessen, die sich angeblich nur mithilfe von Vakuumfluktuationen erklären lassen.[11][12] Leitenstorfer und Kollegen kommen zu dem Schluss, dass die beobachteten Effekte von virtuellen Photonen ausgelöst wurden.gesehen Mit diesem Artikel setzt sich der Mathematiker Arnold Neumaier in seinem populärwissenschaftlichen Forumsbeitrag kritisch auseinander. Er betont, dass die Verwendung von Vakuumerwartungswerten in der verwendeten quantenmechanischen Formel kein Anhaltspunkt für Vakuumfluktuationen ist, da diese Erwartungswerte in allen Berechnungen auftreten werden, solange sie in einer störungstheoretischen Einstellung durchgeführt werden. In nicht störenden Gitterfeldtheoretischen Studien hat niemand die geringste Spur von Vakuumfluktuationen
aus diesem Artikel:
Aus der kausalen Störungstheorie ist klar und mathematisch unstrittig, dass alles experimentell Messbare über Photonen, Elektronen und Positronen (und mit entsprechenden Erweiterungen auch alles andere) in Form von Vakuumerwartungswerten ausgedrückt werden kann. Daher erklärt es nichts, etwas als Folge hypothetischer Vakuumfluktuationen zu erklären, weil bestimmte Vakuumerwartungen in der quantenmechanischen Formel auftreten, die für ihre Berechnung verwendet wird, da Vakuumerwartungen in allen Quantenfeldberechnungen auftreten, solange sie in einem störungstheoretischen Rahmen durchgeführt werden. In nicht störungsbehafteten gitterfeldtheoretischen Studien findet man nicht die geringste Spur von Vakuumfluktuationen, da das Vakuum bei den Berechnungen überhaupt keine Rolle spielt. "Erklärungen" durch Vakuumfluktuationen haben daher große Ähnlichkeit (und so wenig Gewicht wie) mit der absurden Behauptung, dass alle Bewegungen durch Elementararararithmetik verursacht werden, da bei der Lösung der die Dynamik beschreibenden Differentialgleichungen immer Additionen, Subtraktionen, Multiplikationen und Divisionen verwendet werden. Für Interessierte sei noch angemerkt, dass die kausale Störungstheorie zwar dazu dient, die Mythen um virtuelle Teilchen und Vakuumfluktuationen zu zerstreuen, dass die kausale Störungstheorie aber auch der Ursprung einer wahren Geistergeschichte ist.
Quelle: https://www.physicsforums.com/insigh...ntal-practice/
Übersetzt mit www.DeepL.com/Translator (kostenlose Version)
hmm...
Wenn laut dem von mir Hervorgehobenen das Vakuum bei nicht störungsbehafteten gitterfeldtheoretischen Studien keine Rolle spielt, wurde dann diese Art der Betrachtung überhaupt auf ein Vakuum angewendet?
Und was ist mit der Energieunschärfe?
Folgt daraus nur, dass die Energie für beliebig kleine Zeiträume nicht bestimmt ist, oder auch tatsächlich eine Schwankung?
Diese Frage ist interessant vor dem Hintergrund eines Themas, das aus der Diskussion um die Bedeutung von WuWei entstanden ist.Zitat:
Zitat von Panzerknacker
Nach meiner Interpretation bedeutet Wuwei, dass man sich sich diese Frage gerade nicht stellt.
In einem bekannten Bild: Fragt sich die Blume ob es sich für sie lohnt, zu blühen, oder blüht sie einfach, weil sie damit ihrer Natur folgt?
"Philosophie" heißt übersetzt "Liebe zur Weisheit" und "versucht, die Welt und die menschliche Existenz zu ergründen, zu deuten und zu verstehen".Zitat:
Zitat von Panzerknacker
Das schließt natürlich die Anwendbarkeit der "Leere" in der Kampfkunst mit ein.
Liebe ist alledings nicht erzwingbar....
Danke,Zitat:
Zitat von Aiki5O+
mir scheint auf den ersten Blick, da wird der Energieerhaltungssatz bemüht, um die unter Ausdehnung konstante Energiedichte als Beleg dafür anzuführen, dass die einen negativen Druck ausübt, der aufgrund der Geometrie des Universums keine unmittelbare kontrahierende Wirkung hat, aber der nach der zweiten friedmannschen Gleichung zu einer Ausdehung führt, durch die Arbeit gegen den negativen Druck geleistet wird, die sich in einer Zunahme des Energiegehalts niederschlägt.
Dass die Energie für diese Arbeit eventuell aus dem Nichts kommt, ist egal, da ja der Energieerhaltungssatz nicht gilt.....
Das ist schon etwas strange und da geht tatsächlich "die Intuition komplett aus dem Fenster". :cool:
Da zeigt sich erneut, dass die Veranschaulichung der Folgerungen von mathematischen Betrachtungen teilweise nicht mehr so einfach ist.
Der deutsche Wikipedia-Artikel zu Quantenfluktuationen gibt eine gute Zusammenfassung zur der anscheinend noch umstrittenen Frage, ob Vakuumfluktuationen real sind oder nur ein mathematisches Artefakt. Eine aktuelle Studie behauptet, dass Quantenfluktuationen sogar die Spiegel des LIGO-Detektors (zum Nachweis von Gravitationswellen) beeinflussen können: Quantum fluctuations can jiggle objects on the human scaleZitat:
Zitat von Pansapiens
Ja.Zitat:
Zitat von Pansapiens
Ja, und genau diese Assoziation finde ich nicht zwingend, wenn man mal etwas Genaues ausrechnet.Zitat:
Zitat von Pansapiens
Das Vakuum hat im Grunde eine nicht definierte Energie. Wenn man den Vakuumerwartungswert vom Hamiltonoperator (so bestimmt man die Energie), sagen wir, des freien quantisierten elektromagnetischen Feldes ausrechnet, d.h. theoretisch "misst", bekommt man unendlich heraus. Diese Unendlichkeit kürzt sich aber bei Streuprozessen wieder heraus. Wobei dann wiederum andere Unendlichkeiten auftreten können, die man dann auch noch bearbeiten muss, die aber nicht im direkten Zusammenhang mit der "Messung" der Vakuumsenergie stehen.Zitat:
Zitat von Pansapiens
Es ist schon so, dass es Vakuumeffekte gibt, die als Vakuumfluktuationen gelten. Beispiel: Der Erwartungswert des quantisierten elektromagnetischen Feldes im Vakuumzustand (null Photonen) ist null. Die Standardabweichung, die die Intensität darstellt, allerdings nicht. Bei der Berechnung der Standardabweichung wurden allerdings keine virtuellen Teilchen verwendet, daher ist der Schluss, die virtuellen Teilchen sind die Ursache für die nichtverschwindende Standardabweichung im Vakuum, für mich nicht zwingend.
Vakuumfluktuationen sind nicht der Zustand des Vakuums, d.h. nicht das Vakuum selbst, sondern entstehen, wenn man nach einer bestimmten Größe im Vakuumzustand fragt, siehe oben.Zitat:
Zitat von Pansapiens
Man muss immer schauen, was mit Vakuumfluktuationen gemeint ist, das ist nicht immer eindeutig.Zitat:
Zitat von Pansapiens
Über die genaue Verwendung des Vakuums in Gitterfeldtheorien bin ich leider überfragt.Zitat:
Zitat von Pansapiens
Es ist schon eine Unbestimmtheit der Energie, d.h. man kann niemals genauer messen als durch die Heisenbergsche Unbestimmtheitsrelation bedingt. Sie sagt aber nach meinem Verständnis nichts über die Ursache der Unbestimmtheit aus.Zitat:
Zitat von Pansapiens
Arnold Neumaier, der von mir zitierte Kritiker des "Mythos der Vakuumfluktuation" hat eine Begriffsklärung rund um "virtuelle Teilchen" vorgenommen.Zitat:
Zitat von egonolsen
Zu Vakuumfluktuationen schreibt er:
Dies [Vakuumfluktuationen] ist der Begriff, der mit der formalen Tatsache verbunden ist, dass die Verteilung eines verschmierten elektromagnetischen Feldoperators im Vakuumzustand einer freien Quantenfeldtheorie eine Gaußsche Verteilung ist. (Siehe S. 119 im Buch Quantum Field Theory von Itzykson und Zuber 1980.) Nach der Born-Regel gibt die Verteilung eines beobachtbaren Quantenfeldes die Wahrscheinlichkeiten für Messwerte für das Beobachtbare in unabhängigen, identischen Präparationen des Systems in identischen Zuständen an. Das Vorhandensein einer Gauß-Verteilung bedeutet also, dass der Wert des elektromagnetischen Feldes im Vakuumzustand nicht mit willkürlicher Genauigkeit bestimmt wird, sondern eine inhärente Unsicherheit aufweist.
Quelle https://www.physicsforums.com/insigh...ual-particles/
Übersetzt mit www.DeepL.com/Translator (kostenlose Version)
und grenzt Vakuumfluktuationen entsprechend von der üblichen Bedeutung von Fluktuationen ab:
Es lassen sich keine zeitlichen oder räumlichen Implikationen ableiten. (Die Verteilung selbst ist unabhängig von Zeit und Raum.) Daher ist es irreführend, Vakuumfluktuationen als Fluktuationen im herkömmlichen Sinne des Wortes zu interpretieren, das der traditionelle Name für zufällige Veränderungen in Raum und Zeit ist. Das Vakuum ist isotrop (d.h. gleichförmig) in Raum und Zeit und ändert sich überhaupt nicht. Die Teilchenzahl fluktuiert im Vakuumzustand nicht; sie ist genau Null, da der Vakuumzustand ein Eigenzustand des Teilchenzahloperators und seiner lokalen Projektionen in der Raumzeit ist, mit dem Eigenwert Null. Es gibt also weder Zeit noch Ort, wo das Vakuum ein Teilchen enthalten kann. Insbesondere werden in einem Vakuum nirgendwo Teilchen erzeugt oder zerstört, auch nicht im kleinsten Zeitintervall.
Das sollte IMO allerdings wohl auch Henning Genz, dem Autor des von mir verlinkten Spektrum-Artikels über das Vakkum bekannt gewesen sen, als er schrieb:
Da aber nach Auskunft der Unschärferelation zwischen Energie und Zeit die Energie fluktuiert, können Teilchen-Antiteilchen-Paare für kurze Zeiten aus dem Raum auftauchen und wieder in ihm verschwinden (siehe Abb. 6 ). Analoges gilt für die notwendigen Schwankungen des Impulses in begrenzten Gebieten. Damit auch der Impuls zusammen mit der Energie schwanken kann, muß es ›etwas‹ als deren Träger geben – seien es nun Paare massiver Elektronen und Positronen oder masselose Photonen und Felder. Bereits deshalb kann es keinen im Wortsinn leeren Raum geben.
In dem leersten Raum, den die Physik kennt, tummeln sich also nicht nur elektromagnetische Strahlen, sondern auch virtuelle Teilchen zusammen mit ihren Antiteilchen.
https://www.spektrum.de/lexikon/physik/vakuum/15034
und er schrieb es dennoch.
Eventuell fasste er den Begriff "Teilchen" etwas weiter, als die Erwartungswerte des Teilchenzahloperators?
Oder ist das nur eine Darstellung für interessierte Laien, bei dem er den von Arnold vorgeschlagenen Disclaimer:
”"Seien Sie gewarnt - die Erklärungen hier sind zum größten Teil drastische Vereinfachungen und sollten nicht zu wörtlich genommen werden"
https://www.physicsforums.com/insigh...ctuation-myth/
vergessen hat?
Schade...Zitat:
Zitat von egonolsen
Aber vielleicht kannst Du etwas zu diesem gemessenen Effekt von Quantenfluktuationen sagen, bzw. in dem Kontext der vorliegenden Diskussion einordnen?:
Dazu gibt es auch einen deutschen Spektrum-Artikel in dem auch steht, welche Größen da fluktuieren:Zitat:
Zitat von Aiki5O+
Quantenfluktuationen bewegen kiloschwere Spiegel
Wie ein Team um Haocun Yu vom MIT nun in »Nature« berichtet, sind die normalerweise voneinander unabhängigen heisenbergschen Unbestimmtheiten der Phase und der Amplitude – quasi der »Wellenhöhe« – des Lasers in dem Gerät miteinander korreliert, hängen also voneinander ab. Das passiert durch den ponderomotorischen Effekt, bei dem die Quantenfluktuationen von Phase und Amplitude die Spiegel minimal verschieben.
Im Titel und Abstract des Originalartikels kommen die Begriffe Quantenfluktuation oder Vakuumfluktuation nicht explizit vor, lediglich die Heisenbergsche Unschärfe und Quantum-Noise.
(Aus meiner Sicht ist durchaus phantastisch, dass man da, zur Messung von ART-Effekten, eine Messgenauigkeit für die Postion makroskopischer Objekte erreicht hat, bei der man an QT-Grenzen stößt und diese dann noch unterbietet. :cool:)
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