Waar bestaat de detectie uit bij het twee-spleten experiment?

[OOOVincentOOO]

Om terug te komen op het oorspronkelijke onderwerp heb ik ook een vraag: stel dat je dit experiment uitvoert zonder dat er mensen bij staan te kijken, wat wordt dan de uitkomst? Krijgen we verticale stroken waar de quantumdeeltjes terecht komen of krijgen we een diffuse verspreiding?

Het interferentie patroon is zichtbaar als je ernaar kijkt. Je beinvloed het interferentie patroon niet door ernaar te kijken. De deeltjes/golven kunnen nog steeds ongestoord door de spleten heen. Er is geen menselijke afhankelijkheid. Eigenlijk is dit niet merkwerwaardig.

Echter, iedere fysice interactie heeft een causaal effect. Indien je met een laserradar de snelheid van een auto meet beinvloed je de snelheid van de auto (thans verwaarloosbaar).

Op kwantum schaal kan je meet effecten niet verwaarlozen. Het deeltje/object heeft slecht enkele beperkte eigenschappen/variabelen: spin/golflengte... Of macroscopische schaal heb je veel meer variabelen deze maskeren mogelijke invloed in de 'ruis'.

Er zijn mensen die geloven dat iets alleen bestaat als je ernaar kijkt. Dit is onzin. Een foton heeft 100.000 jaren nodig om van de kern de uiterste schillen te bereiken in de zon. De mens bestaat korter dan 100.000 jaarde tevens zouden planten dan niet bestaan zonder zon (deze bestaan veel langer).

[xander_C-137]

Interactie met een observeerder wordt dus eerder beschouwd als het invallen van elektromagnetische straling (dat wij of een meetapparaat dan kunnen waarnemen na reflectie)?

Ik had de gedachte dat een deeltje een observeerder kan zijn uit een paper over relationele quantummechanica, maar dat was dan misschien een interpretatiefout.

[OOOVincentOOO]

Wat ik beschreven heb ik mijn eigen inzicht en ervaring. Anderen kunnen het anders verwoorden en zullen bestaande definities gebruiken.

Zoals ik begrijp dient met direct invloed te hebben op deeltje/golf om de wavefunctie te laten verallen. Dus direct deeltjes meten bij de spleet met een meetmiddel en fysisch contact te hebben.

[OOOVincentOOO]

Voordat het weer een woordspel word: met fysisch contact bedoel ik fysische interactie.

[zoeff]

Er is geen fysiek verschil in het deeltje zelf voor en nadat de golffunctie “instort”. (Het elektron staat dus niets af.)

Wat er gebeurd, is dat de kansverdeling om het deeltje te detecteren aan verschillende kanten van de spleten anders is.

Wat je met de laatste zin bedoelt is mij niet duidelijk. (Als aan beide kanten gedetecteerd wordt kan het resultaat nooit hetzelfde zijn, omdat detectie aan de ene (eerste) kant het deeltje beïnvloedt, waardoor detectie aan de andere kant logischerwijs een ander resultaat kan opleveren.

De eerste zin (OOOVincentOOO refereerde er ook al aan): Je kan niet iets detecteren zonder dat het iets "afstaat" aan de detector. Als het helemaal niets (wat dan ook) "afstaat", dan is het alsof de detector er niet was.

Om te doorgronden wat er precies gebeurt als er een detector geplaatst wordt, vroeg ik mij af of iemand toevallig wist wat nu de fysieke verandering is (omdat die er wel moet zijn) door de detector aangebracht aan het deeltje (bijv. aan een elektron), m.a.w.: wat het verschil is tussen een niet gedetecteerd deeltje/elektron en een wel gedetecteerd deeltje, nog vóór het de spleten bereikt.

Omdat dit verschil niet los gezien kan worden van wat er vervolgens achter de spleten gebeurt, zou het wel handig zijn om te weten wat dit verschil is. Het "instorten van een golffunctie" zegt mij niet veel.

[sensor]

Al eerder iets over gezegd maar toch nog maar een opmerking over wat er echt gebeurd. Het is inderdaad waar dat er iets veranderd al was het maar dat elementaire deeltjes heel gevoelig zijn dus ook voor zoiets als detectie. We moeten dus niet alleen kijken wat er theoretisch gebeurd bijvoorbeeld het instorten van de golffunctie maar ook praktisch wat gebeurd er in de detector.

Theoretisch
Wanneer we nu een detector plaatsen bij de spleten om te bepalen door welke spleet het elektron gaat, veranderen we een essentieel onderdeel van het experiment. De eerste meting van het elektron vindt dan namelijk bij de spleten zelf. Dit zal het experiment verstoren en dit is de ineenstorting van de golffunctie maar dit levert weer discussie op of dit een filosofische interpretatie is. Los van de interpretatie zal detectie altijd het elektron verstoren dus het is niet raar dat dit invloed heeft.

Praktisch
Als je wilt weten wat er fysisch met het elektron gebeurd moet je de detector specificatie gaan bekijken. Je kunt bijvoorbeeld een zogenaamde wich way detector https://phys.org/news/2011-01-which-way ... -slit.html gebruiken. Deze detector filtert de golfvorm en daardoor kan er geen interferentie meer ontstaan. Er is dus wel degelijk een fysische reactie, de elektronen gaan door een medium afhankelijk dus wat voor een detector gebruikt wordt.

[Gast]

Het "instorten van een golffunctie" zegt mij niet veel.

Toch is dat het enige wat er gebeurd. De interactie door detectie veroorzaakt dit, maar er veranderd werkelijk niets aan het elektron. Haar eigenschappen blijven exact hetzelfde. Zo werkt het nu eenmaal in de wondere wereld van de kwantum mechanica. Menselijke intuïtie "moet" je volledig laten varen.
Wat natuurlijk moeilijk is (ook om te geloven .. wat ook mij de neiging geeft om te denken dat er meer gebeurd), maar zover we weten lijkt de natuur echt zo te werken.

(Ook een beschrijving met QFT heeft geen enkele toegevoegde waarde. Maar wie weet komt er ooit een theorie die meer vertellen kan.)

[Gast]

PS. Het volgende kwam nog in mij op.

Je vraag was:

Is er bekend "wat" het elektron afstaat tijdens de detectie? Ofwel wat het fysieke verschil is tussen het elektron voor en het elektron na de detectie op het moment vóór dat het door één of twee spleten gaat?

Waarop het antwoord dus "niets" is.

Want, heel simpel eigenlijk, als het elektron na detectie fysiek anders zou zijn/iets (massa oid) af zou staan .. dan zou er een nieuw (elementair) deeltje zijn ontstaan.

Dat zou wereldnieuws zijn, zoals nu al dat muon g2. En dus ik neem aan die mogelijkheid wel grondig onderzocht is.

Het enige fysische wat verandert na interactie/detectie is dus de golffunctie. Is ook fysisch. Maar het blijft wat een vervelend raadsel.

[Gast]

Het beschrijft eigenlijk het enige raadsel van kwantum mechanica by the way.

[Gast]

Toch nog even:

Het beschrijft eigenlijk het enige raadsel van kwantum mechanica by the way.

Zie hier (vind ik wel goed):

https://www.informationphilosopher.com/ ... xperiment/

En meer is er niet (zover men weet).

En:

Richard Feynman called it "a phenomenon which is impossible […] to explain in any classical way, and which has in it the heart of quantum mechanics. In reality, it contains the only mystery [of quantum mechanics]."

(Alleen als ik dat zeg is dat niet waar of heeft geen waarde of zo.)