Die wichtigste Fußnote der Quantenmechanik

Kategorie: Naturwissenschaften  ·  Kommentare: 6

Die schönsten Geschichten in der Wissenschaft beginnen mit einer Randnotiz. Bekanntlich hat Fermat am Rand eines Blattes die Notiz gemacht, dass er für seine berühmte Vermutung einen wunderbaren Beweis gefunden hat, für den auf diesem Blatt aber leider nicht genug Platz sei. Ähnlich ist es mit einem Kernsatz der Quantenmechanik, der unter dem Namen "Born'sche Regel" bekannt geworden ist.

Die Arbeit aus dem Jahr 1926, in der Max Born diese berühmte Regel formuliert hat, trägt den Titel "Zur Quantenmechanik der Stoßvorgänge".

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Autor: Jörg Friedrich· 29.08.10 · 21:00 Uhr· 6 Kommentare

Gute wissenschaftliche Erklärungen

Kategorie: Naturwissenschaften  ·  Kommentare: 32

Der Physiker und Mathematiker David Deutsch hielt im vergangenen Oktober einen interessanten Vortrag* unter dem etwas irreführenden Titel "A new way to explain explanation" [Ein neuer Weg, Erklärung zu erklären] - irreführend deshalb, weil Deutsch hier eigentlich nicht erklärt, was eine Erklärung ist, sondern wie man eine gute wissenschaftlichte Erklärung von einer schlechten unterscheiden kann. So irreführend der Titel ist, so interessant ist der Vortrag, zu den ich hier ein paar Worte sagen will.

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Autor: Jörg Friedrich· 16.08.10 · 12:33 Uhr· 32 Kommentare

Sommerloch: Elektronen zu versprühen

Kategorie: Naturwissenschaften  ·  Kommentare: 1

Wenn man von Nancy Cartwrights Entitäten-Realismus spricht, dann muss man Ian Hacking erwähnen, der seine Überzeugung, dass es Elektronen wirklich gibt, mit dem berühmten Satz begründet hat: "Wenn man sie versprühen kann, sind sie real." Der Satz hat in der wissenschaftstheoretischen Diskussion seit den 1980er Jahren eine bedeutende Rolle gespielt, weil er (genauer gesagt, das Buch in dem er steht) den Startpunkt für eine verstärkte Berücksichtigung des praktischen experimentellen Handelns für das Verständnis des wissenschaftlichen Prozesses spielte.

Autor: Jörg Friedrich· 11.08.10 · 12:49 Uhr· 1 Kommentar

Sommerloch: Nancy Cartwright

Kategorie: Naturwissenschaften  ·  Kommentare: 1

Daran noch einmal zu erinnern ist wirklich notwendig. Im Mai vergangenen Jahres schrieb ich mehrfach über die Wissenschafts-Philosophin Nancy Cartwright. Insbesondere der Als-Wenn-Operator ist immer noch ein spannendes Konzept, gerade mit Blick auf die Diskussion, die vor wenigen Tagen zum Realismus-Text von H.D. Zeh stattgefunden hat.

Den Entitäten-Realismus von Cartwright hatte ich sogar in einem Video-Podcast erläutert, zu dem ich auch in einem längeren Text geschrieben hatte.

Autor: Jörg Friedrich· 05.08.10 · 11:36 Uhr· 1 Kommentar

Sommerloch: Die Einzelwissenschaften

Kategorie: Naturwissenschaften

Um philosophische Aspekte in den Einzelwissenschaften ging es des Öfteren im Verlauf der letzten Monate. Wie Physik und Mathematik zusammenhängen interessierte mich am 22.03. diesen Jahres - eine rege Diskussion folgte. Schon ein paar Monate zuvor ging es um Gesetze in der Biologie. Sind sie anders als die der Physik? Und welche Rolle spielt die Mathematik in der Wissenschaft des Lebens?

Und überhaupt: die Mathematik! Gibt es die Gegenstände, mit denen sie sich beschäftigt? Und was unterscheidet "Wahrheit" in der Mathematik von dem, was wir sonst als "Wahrheit" bezeichnen?

Autor: Jörg Friedrich· 04.08.10 · 11:29 Uhr· 0 Kommentare

Sommerloch: Entwurfsprinzipien

Kategorie: Naturwissenschaften

Dass Erhaltungsgrößen und Erhaltungssätze eher Entwurfsprinzipien für Theorien sind als Kriterien dafür, dass eine Theorie realistisch ist, hatte ich in eine lange Diskussion vor wenigen Tagen eingeworfen. Was ich mit Entwurfsprinzipien für Theorien meine, hatte ich vor längerer Zeit am Beispiel des Zweiten Hauptsatzes der Thermodynamik und vor allem des Begriffs der Entropie gezeigt.

Auch wenn die Entropie keine Erhaltungsgröße ist, zeigt die Verwendung des Konzeptes, wie auf der Basis eines einmal definierten Hauptsatzes immer neue Bereiche der Forschung durch Weiterentwicklung eines Begriffes für eine Theorie erschlossen werden.

Autor: Jörg Friedrich· 30.07.10 · 10:34 Uhr· 0 Kommentare

Die EPR-Geschichte ("Nachtrag"): Dilbert und Bell

Kategorie: Naturwissenschaften  ·  Kommentare: 6

Eine kleine "Ergänzung" zu meiner EPR-Geschichte, vor allem zum "Zufallsgenerator für Bell":

Original bei dilbert.com

Kurz gesagt: Bell widerlegt Dilbert.

Autor: Jörg Friedrich· 28.07.10 · 14:26 Uhr· 6 Kommentare

Die EPR-Geschichte. War alles umsonst? (Teil 4 und Schluss)

Kategorie: Naturwissenschaften  ·  Kommentare: 45

In den ersten Teilen dieser Serie habe ich die Geschichte eines 75 Jahre alten Gedankenexperimentes nachgezeichnet, das zeigen sollte, dass mit der Quantenmechanik, wie sie von Bohr, Heisenberg und anderen formuliert worden war irgend etwas nicht stimmen konnte. Es musste nach diesem Gedankenexperiment "Elemente der Realität" geben, die die Quantenmechanik nicht beschrieb, obwohl sie Vorhersagen machte, die aus diesen „Elementen" folgten.

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Autor: Jörg Friedrich· 23.07.10 · 12:35 Uhr· 45 Kommentare

Dunkle Energie oder dunkles Mysterium?

Kategorie: Naturwissenschaften  ·  Kommentare: 16

Es begann mit einem ganz gewöhnlichen Letter in der nature vom 11. März diesen Jahres [1] - soweit man bei einem Letter in der führenden Publikation der weltweiten naturwissenschaftlichen Forschung überhaupt von "gewöhnlich" sprechen kann. Die Autoren um Reinabelle Reyes berichten darin davon, dass es ihnen gelungen ist, die Gleichungen der Allgemeinen Relativitätstheorie für große räumliche Maßstäbe (groß bedeutet hier: ab einigen 10 Megaparsec, d.h., eine Strecke, für die Licht mehr als 100.000 Jahre braucht) zu bestätigen.

Bestätigen heißt in diesem Fall: die gemessenen (und aus Messwerten berechneten) Werte liegen in einem Bereich, den die Allgemeine Relativitätstheorie vorhersagt, allerdings mit einem Fehlerbereich von +-15%, was dazu führt, dass eine der Alternativtheorien ausgeschlossen werden kann, andere Alternativen aber ebenso als betätigt angesehen werden können.

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Autor: Jörg Friedrich· 21.07.10 · 11:20 Uhr· 16 Kommentare

Was ist eine Interpretation?

Kategorie: Naturwissenschaften  ·  Kommentare: 26

In Diskussionen um den Realismus der Quantenmechanik taucht immer mal wieder die Frage auf, ob das Problem des Realismus nicht eigentlich nur eines der Interpretation der Theorie ist, und weniger die Theorie selbst betrifft. Damit ergibt sich die Frage, was in diesem Zusammenhang eigentlich eine Interpretation ist und in welchem Verhältnis sie zur eigentlichen Theorie, aber auch zu deren mathematischem Formalismus und zu den Experimentellen Befunden steht.

Erstaunlicherweise taucht das Problem der Interpretation überhaupt erst mit der Quantenmechanik in der Physik auf, Newtons klassische Mechanik unterschied ebenso wenig zwischen Theorie und Interpretation wie die klassischen Feldtheorien und die Relativitätstheorien.

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Autor: Jörg Friedrich· 20.07.10 · 16:30 Uhr· 26 Kommentare