sciencetalk

Beste fysicaliefhebbers,

Gisteren was ik wat filmpjes aan het bekijken over Kwantummechanica, en dit heeft een paar vragen doen oprijzen bij mij.

Ik ga hier met een voorbeeld werken, denk aan de kat van schrodinger.

Zolang men niet kijkt in de doos waar de kat in zit weet men niet wat er is gebeurt. De kat bevind zich in beide toestanden (leven en dood). En pas vanaf het moment dat we gaan kijken zal de kat oftewel dood oftewel levend zijn.

Nu vond ik het vreemd hoe men dit ontdekt heeft, want van zodra we kijken naar een experiment ligt het resultaat toch vast? En als we niet kijken bevind het voorwerp zich in beide toestanden? Hoe heeft men dit gevonden, want van zodra je kijkt ligt de uitkomst vast, en weten wat er gebeurd als je niet kijkt lijkt me ook vreemd...

Nog een ander vraagje, als we even terugdenken aan de kat in de doos, deze bevindt zich dan in beide toestanden en op het ogenblik dat we kijken bevindt de kat zich in één van beide. Dit wordt dan aangegeven met kansen, maar zijn deze kansen altijd gelijk? Of wilt men hier gewoon mee duiden dat men nooit zeker kan zijn van de uitkomst, want het lijkt mij logischer dat er een grotere kans is dat de kat zal dood zijn.

Mocht ik me wat slecht hebben uitgedrukt omtrent een deel, mijn excuses. Hopelijk begrijpen jullie wat ik bedoel.

Alvast bedankt!

Die kat van Schrödinger moet je niet zo letterlijk nemen, het is meer een metafoor. Dit soort dubbele toestanden komen alleen voor bij hele kleine systemen zoals losse elektronen. Er hoeft niet letterlijk sprake van een bewuste 'waarneming' te zijn om zo'n deeltje naar een enkele toestand te doen vervallen: iedere vorm van interactie met de buitenwereld kan dat al veroorzaken.

Een kat is een macroscopisch object is, en bestaat dus uit ontelbare deeltjes die continu reacties met elkaar aangaan. Dit zal er voor zorgen dat de kat vrijwel direct één van de twee toestanden 'dood' of 'levend' aan zal nemen, zonder dat de doos hiervoor opengemaakt hoeft te worden.

Dus dan is eigenlijk alles van in het begin al bepaald? Die kansen zijn dan enkel ingevoerd door de mens omdat we (nog) niet op voorhand kunnen weten wat er is gebeurd, maar in de werkelijkheid is het dan wel gebeurd?

Als dit zo is dan ligt toch alles al vast vanaf de oerknal? (Hierover had ik onlangs een discussie met een vriend: ik dacht (en denk) dat alles wat er gebeurd al vastligt en dat niets dat nog kan veranderen, maar mijn vriend had het over bepaalde kansen en dat men nooit met zekerheid wist wat het ging worden, dus volgens hem zou men nooit kunnen bepalen wat er in de toekomst gaat gebeuren aangezien dit afhangt van kansen)

Dus dan is eigenlijk alles van in het begin al bepaald?

Hier ga je toch wat te kort door de bocht, dit is niet wat Math-E-Mad-X zei. In kwantummechanische systemen (denk aan systemen op molecuul/atoom/elektron niveau) is er weldegelijk over kansen te praten, en een superpositie van meerdere toestanden, totdat er een interactie met de omgeving plaatsvindt. Deze kansen hoeven trouwens niet altijd gelijk te zijn.

Het lijkt misschien triviaal om over kansen te praten indien we nog niet gemeten hebben. Dit is echter niet het wezenlijke uit de kwantummechanica. Het is netter om over complexe kansdichtheid te praten, een maat voor bepaalde kansen. Deze kunnen elkaar beïnvloeden; dit noemen we interferentie. Een bekend voorbeeld is het dubbele-spleet experiment. Indien je slechts een uitkomst nog niet weet, is dit nog geen reden om aan te nemen dat iets nog niet bepaald is. Deze interferentie van kansen is dit echter wel.

Oke, ik denk dat ik het nu al wat beter begrijp.

Best wel interessant al die kwantummechanische toestanden!

Heel hard bedankt!