Kwantum toeval

[physicalattraction]

Wat bedoel je met de "arrow of time"? Welke processen zijn irreversibel? Hoe wordt dit beschreven in de quantummechanica danwel in de quantumelectrodynamica?

Waar ligt de grens tussen wat wel en niet "zomaar" kan ontstaan? Kan een atoom zomaar ontstaan? Twee atomen? Tien atomen? 10^23 atomen?

[Squawk]

'The arrow of time' geeft aan dat het onmogelijk is om iets terug te draaien, net als tijd zelf. Alles wat deterministisch verklaard kan worden is 'reversible'. Het vallen van een appel kun je bijvoorbeeld 'heen' en 'terug' uitrekenen.

Elders op dit forum werd ik gewezen op http://en.wikipedia.org/wiki/Ilya_Prigogine Daar is meer te vinden over 'irreversible'.

Misschien kunnen er wel zomaar atomen ontstaan en misschien wel heel veel, maar de kern van het probleem is denk ik hoeveel informatie er ineens kan ontstaan. Stel dat er ineens miljarden atomen ontstaan. Dan maakt het nogal wat uit of ze los van elkaar in chaos tevoorschijn komen of dat ze gerangschikt de volgende letters vormen: "Hallo daar".

Het verschijnen van atomen zou dan misschien nog via een spontaan, deterministisch proces kunnen zijn gegaan, de informatie die benodigd is om de letters te vormen zeker niet. Het gaat dus bij de letters, de fiets, de stoel en de hamster dus ook niet om de betreffende atomen, maar om de structuur=informatie die ze herbergen.

[physicalattraction]

Ik zie niet in waarom een hoop deeltjes wel in de ene bepaalde configuratie kunnen ontstaan, en niet in een andere (in de vorm van de letters 'hallo daar' bijvoorbeeld). Elke configuratie lijkt me even waarschijnlijk, alleen zijn de configuraties die voor ons geen informatie bevatten vele malen talrijker, zodat deze statistisch gezien eerder zullen optreden dan een specifieke configuratie met informatie voor ons.

[Squawk]

alleen zijn de configuraties die voor ons geen informatie bevatten vele malen talrijker

Precies, daar gaat het om. Het lijkt een open deur, maar kun je uitleggen wat 'informatie voor ons' betekent?

Wat betekent het als er op Mars in grote letters 'hallo daar' in het zand herkenbaar is?

(Ik weet dat dit op filosofie begint te lijken, maar ik wil die kant zeker niet op. Het gaat mij puur om het begrip 'informatie'.)

[die hanze]

alles is informatie natuurlijk maar physical... bedoelt natuurlijk dat er veel meer mogelijkheden zijn om iets choatisch zoals een vormeloze stofwolk te vormen dan voorwerpen uit ons dagelijks leven en bv letters waarmee wij denken dat het iets betekent.

als er zeer toevallig door kwantum toeval deeltjes verschijnen die een gedicht vormen moet je daar geen informatie achter zoeken wat betreft het gedicht zelf, dat is informatie die wij er aan geven, heeft niks met wetenschap te maken. de enige informatie die er in zit is zoals gewoonlijk de verzameling van alle toestanden en plaaatsen van de deeltjes.

[Squawk]

Informatie is wel degelijk wetenschappelijk, zelfs de informatie in een gedicht. Een molecuul bevat bijvoorbeeld meer informatie dan een atoom. Er wordt in Amsterdam als ik het goed begrepen heb zelfs gewerkt aan het verklaren van zwaartekracht door een verschil aan informatiedichtheid.

Op kwantumniveau worden ALLE mogelijkheden TEGELIJK uitgeprobeerd. Daar rollen dan een aantal stabiele mogelijkheden uit die je statistisch kunt aantonen. Mijn stelling is dat deze specifieke statistiek perfect is voor de kwantumschaal, maar buiten de schaal van laten we zeggen het atoom z'n doel voorbij schiet. Je gaat ergens een grens over waarbij je de schroevendraaier moet laten liggen en een hamer moet pakken. Een hamer zou dit kunnen zijn: http://nl.wikipedia.org/wiki/Entropie_(informatietheorie)

De factor tijd speelt op het niveau van een proton waarschijnlijk geen enkele rol, maar op het niveau van een molecuul wel degelijk.

Natuurlijk kan er een fiets verschijnen, het is zelfs een redelijk stabiele verschijningsvorm. Maar de hoeveelheid informatie is zo gigantisch dat er een minimale hoeveelheid tijd nodig is.

Met andere woorden: buiten de schaal van laten we zeggen het atoom is de statistiek van de kwantummechanica niet zinvol. Dan kun je e.e.a. beter overlaten aan de chemie.

[physicalattraction]

Dan zijn we het toch met elkaar eens.

[da_doc]

Informatie is wel degelijk wetenschappelijk, zelfs de informatie in een gedicht. Een molecuul bevat bijvoorbeeld meer informatie dan een atoom.

En hoe stel je vast wat die informatie in een molecuul is?

Informatie is niet iets dat ergens in zit. Informatie heeft te maken met een zender en een ontvanger: http://en.wikipedia.org/wiki/Mutual_information

Een molecuul kan een code zijn, als er een systeem is dat op dat molecuul reageert, de informatie hangt dan af van de codeinterpretatie. Dat heb je ook met woorden; "Mist" betekent in het Nederlands iets anders dan in het Duits, dus we kunnen niet zeggen dat "Mist" een intrinsieke betekenis heeft.

[Squawk]

Voor wat betreft informatie in taalkundig opzicht wil ik graag verwijzen naar de biologie en dan wel de structuur en basisprincipes van neurale netwerken. Op die structuren van informatieverwerking is taal gebaseerd.

In het verband met informatie-entropie en de link naar chemische entropie wil ik graag verwijzen naar de computertechnologie. Toename van orde betekent toename van informatie. Meer orde bewerkstelligen en dus een toename van informatie forceren, kost energie. Dit is de reden dat het vernietigen van informatie warmte produceert. Dat is de reden dat complexe computers (en ook complexe hersens) een koelsysteem nodig hebben. (Niet alles hoeft onthouden te worden) Verminderen van informatie betekent vrijkomen van energie.

Het is inderdaad mogelijk om met kwantummechanica de kans uit te rekenen dat er zomaar een fiets ontstaat uit het niets. Die kans zal extreem klein zijn, daar is iedereen het over eens denk ik. Als iemand de moeite heeft genomen dit uit te rekenen, kan en mag ik vervolgens vragen van welk merk die fiets dan is. Zodoende wordt de factor tijd toegevoegd en wordt ook duidelijk dat er altijd te weinig informatie beschikbaar is voor zo'n berekening. Oftewel de kans in onze wereld (buiten het atoom dus) is nul.

[die hanze]

squawk ,wil jij eens uitleggen wat je verstaat onder informatie en waar je het idee haalt dat entropie iets te maken heeft met veel of weinig informatie.

[mathfreak]

squawk ,wil jij eens uitleggen wat je verstaat onder informatie en waar je het idee haalt dat entropie iets te maken heeft met veel of weinig informatie.

Zie in dat verband http://nl.wikipedia.org/wiki/Entropie_(informatietheorie)

[Squawk]

Dank