Sagt Heisenberg was über den freien Willen aus?

Oehm ya anlaesslich des Comics

http://www.smbc-comics.com/comics/20110411.gif

würde ich als Laie gerne ein paar Fragen über Quanten stellen.

  1. Ist Quantenphysik deterministisch? Also ich meine ist das echt zufällig oder gibt es dort einen Determinismus, den wir vielleicht aber nicht kennen mangels Messinstrumenten, Einsicht etc?

2)Zum Comic. Ist das folgerichtig, aus Heisenberg auf ein nichtdeterministisches Universum zu Schließen und zu behaupten, man hätte freien Willen? Ist es nicht eher so, dass man dan zufälligen Willen hat?

Hallo!

  1. Ist Quantenphysik deterministisch?

Das ist (und bleibt bis heute) eine Streitfrage.

http://de.wikipedia.org/wiki/Interpretationen_der_Qu…

Grüße

Andreas

Hallo,

Ist es nicht eher so, dass
man dan zufälligen Willen hat?

wäre das nicht der freieste von allen, der sich sogar der eigenen Einflußnahme entzieht?

MfG,

ujk

Oehm ya anlaesslich des Comics

Hallo

http://www.smbc-comics.com/comics/20110411.gif

würde ich als Laie gerne ein paar Fragen über Quanten stellen.

  1. Ist Quantenphysik deterministisch? Also ich meine ist das
    echt zufällig oder gibt es dort einen Determinismus, den wir
    vielleicht aber nicht kennen mangels Messinstrumenten,
    Einsicht etc?

laut Bell’schen Ungleichungen ist sie entweder indeterministisch, oder nichtlokal oder eine nicht realistische Theorie.

2)Zum Comic. Ist das folgerichtig, aus Heisenberg auf ein
nichtdeterministisches Universum zu Schließen und zu
behaupten, man hätte freien Willen? Ist es nicht eher so, dass
man dan zufälligen Willen hat?

Es ist möglich, aus dem angenommenen Indeterminismus zu folgern, dass mindestens ein System nicht determiniert ist. Ob diese Aussage auch für große Systeme zutrifft, ist nicht belegt. Ein System wie ein Gehirn, das aus zig Quantenereignissen besteht, kann auch deterministisch sein (Ehrenfest Theorem und Vorhersagen der Dekohärenthypothese). Ich würde mich mal mit Dekohärenz befassen.

Grüße

Clydefrog

Hallo Zera

Die Antworten auf beide Fragen kann lauten: Es kommt darauf an…

  1. Ist Quantenphysik deterministisch? Also ich meine ist das
    echt zufällig oder gibt es dort einen Determinismus, den wir
    vielleicht aber nicht kennen mangels Messinstrumenten,
    Einsicht etc?

Hier kommt es darauf an, was Du unter Determinismus verstehst,

In der Quantenmechanik berechnet man Wellenfunktionen. Durch die Gleichungen ist diese Wellenfunktion streng deterministisch für alle Zukunft festgelegt, wenn Du sie zu einem Zeitpunkt exakt kennst. So weit ist die QM deterministisch.

Das Problem liegt daran, dass eine Wellenfunktion NICHT beschreibt, wie das beschriebene physikalische System IST, sondern beschreibt, mit welcher Wahrscheinlichkeit es wie sein KANN. Wie es dann tatsächlich zu einem Zeitpunkt ist, kann man prinzipiell nicht vorhersagen, insofern ist die Quantenphysik nicht deterministisch.

Diese nicht-Vorhersagbarkeit ist experimentell nachgewiesen, d.h. es gibt Messungen, die beweisen, dass man nicht darum herum kommt, der Natur die nicht-Vorhersagbarkeit zuzuordnen (Stichwort hier: die Bell’schen Ungleichungen). Diese Messungen sind lediglich von sehr allgemeinen Annahmen abhängig und es ist nicht zu erkennen, wie man um diese herum kommt, ohne die Physik in wesentlichen Bestandteilen zu zerstören.

2)Zum Comic. Ist das folgerichtig, aus Heisenberg auf ein
nichtdeterministisches Universum zu Schließen und zu
behaupten, man hätte freien Willen? Ist es nicht eher so, dass
man dan zufälligen Willen hat?

Das kommt darauf an, wie du „freier Wille“ definierst und das ist ein ziemlich schwieriges philosophisches Unterfangen. Freier Wille im Sinn „von keiner einzigen Voraussetzung abhängig“ ist mit Sicherheit ein Konzept, das mit Menschen gar nichts zu tun hat, aber wenn man Voraussetzungen machen will, unter denen jemand trotzdem noch einen freien Willen hat, dann hängt es sehr von dem Weltbild ab, das man hat.

Betrachtet man den Menschen als lediglich eine elektro-chemische Maschine mit komplexer Hirnverdrahtung, dann ist das, was diese Maschinen von sich geben auch lediglich das Ergebnis eines Zufallsprozesses. Dann wäre es konsequent von „zufälligem Willen“ zu sprechen.

Vermutet man hinter dem Menschen aber eine Wirklichkeit, die über das physikalische Universum hinausgeht und die durch die quantenmechanischen Prozesse lediglich verdeckt werden bzw. die diese ursächlich erzeugen, dann kann es aus dieser jenseitigen Wirklichkeit Prozesse geben, die den Zufall steuern. In diesem Fall könnte man tatsächlich von eineem freien Willen sprechen.

Gruß
Thomas

Hallo Zera,

Oehm ya anlaesslich des Comics
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würde ich als Laie gerne ein paar Fragen über Quanten stellen.

ich liebe Comics. Wenn sich Leute aufgrund von Comics mit der Quantenmechanik beschäftigen - das ist super!

  1. Ist Quantenphysik deterministisch? Also ich meine ist das
    echt zufällig oder gibt es dort einen Determinismus, den wir
    vielleicht aber nicht kennen mangels Messinstrumenten,
    Einsicht etc?

Wie Andreas schrieb, ist das immer noch eine Streitfrage. Aber wenn der Zufall regiert, dann muss auch er Gesetzen folgen. Wenn wir erkenntnistheoretisch an die Frage herantreten, stellt sich die neue Frage, ob wir überhaupt die richtigen Begrifflichkeiten haben, um das, was hinter der QM steht, begreifen zu können.

2)Zum Comic. Ist das folgerichtig, aus Heisenberg auf ein
nichtdeterministisches Universum zu Schließen und zu
behaupten, man hätte freien Willen? Ist es nicht eher so, dass
man dan zufälligen Willen hat?

Je nun, in makroskopischen Systemen verläuft meiner Meinung nach alles deterministisch. Einstein hat ja versucht, mit Schrödingers Katze ein Makrosystem zu schaffen, das Quantengesetzen gehorcht. Das bedeutet, dass das genaueste, was wir über die Katze prinzipiell aussagen könnten, wäre, dass sie halb tot und halb lebendig ist. Insofern gäbe es doch einen Komparativ des Adjektives „tot“. Aber über Schrödingers Katze wird auch seit ihrer Geburt gestritten.

Es gibt aber große Systeme, die so kompliziert sind, dass ihr Verhalten extrem schlecht vorhersehbar ist. Das Wetter zum Beispiel: Wenn im brasilianischen Urwald ein Schmetterling mit den Flügeln schlägt, könnte das unser Wetter verändern. Was aber bringt den Schmetterling dazu, mit den Flügeln zu schlagen? Eine Entscheidung seiner Synapsen. Was bedingt nun aber diese Entscheidung? Stellen wir uns einen grauen Schmetterling mit langen Ohren vor, der beim Fliegen rechts und links voraus je eine Blume sieht, die beide süßen Nektar verheißen. Beide Blumen sind gleich weit entfernt, gleich groß und gleich bunt leuchtend. Jetzt muss also eine Entscheidung her! Und wenn man die Funktion der Nervenzellen auf die elementaren Vorgänge herunterbricht, könnte es eventuell doch sein, dass ein zufälliges, quantenmechanisches Ereignis das Verhalten eines makroskopischen Systems bestimmt.

Und nach diesem kurzen Exkurs in den brasilianischen Dschungel kehren wir jetzt zur Ausgangsfrage zurück: Gibt es einen freien Willen? Oder ist das, was wir für eine Entscheidung unseres freien Willens halten, nur ein quantenmechanisches Zufallprodukt, das über chemische Lawineneffekte einen Schwellenwert erreichen kann, so dass unsere Synapsen zu feuern beginnen?

Man kann natürlich auch pragmatisch argumentieren: Das Gesetz der großen Zahl verhindert, dass Quanteneffekte auf die makroskopische Welt durchschlagen. Wir haben keinen freien Willen, sondern eine Basisprogrammierung, die teils fest verdrahtet ist und sich teils in frühkindlicher Interaktion selbst programmiert und dafür sorgt, dass alle Erfahrungen, die wir machen, zu einem Weltbild zusammengestückelt werden. Damit dieses Weltbild konsistent bleibt, werden nicht passende Erfahrungen - bewußt oder unbewußt - passend gemacht. Dieses Weltbild ist ein kleines Modell der Welt und dient uns als Entscheidungshelfer: Wir werfen oben ein zu prüfendes Verhalten in das Modell hinein und bekommen unten als Ergebnis der Simulation eine Reaktion. Ist diese Reaktion erwünscht, wird das geprüfte Verhalten realisiert, ansonsten drehen wir noch ein paar Optimierungsschleifen. Womit noch gar nichts über die Korrektheit dieses Modells gesagt ist. Wenn man sich den Erfolg so manchen flirtversuches anschaut…

Und dann gibt es noch die Knöpfe mit direktem Zugriff auf die Basisprogrammierung: die „hot keys“. Dann wird nicht mehr großartig simuliert, dann wird reagiert: Sex, Hunger, Gerüche, etc.

Bei diesem pragmatischen Modell stellt sich die Frage, ob der Begriff „freier Wille“ überhaupt zielführend ist oder analytische Kraft besitzt.

Nun ja, nachdem ich nun meine Reputation verspielt habe, indem ich über Sachen geschrieben, von denen ich keine Ahnung habe, wende ich mich mal wieder der Arbeit zu, damit es mir nicht so geht wie dem Typen im Comic.

Grüße, Thomas

Hallo,

  1. Ist Quantenphysik deterministisch?

Wissen wir nicht.

2)Zum Comic. Ist das folgerichtig, aus Heisenberg auf ein
nichtdeterministisches Universum zu Schließen und zu
behaupten, man hätte freien Willen? Ist es nicht eher so, dass
man dan zufälligen Willen hat?

Ich kann da auch keinen Freien Willen erkennen. Nur einen, der statt deterministisch vorbestimmt zu sein eben zufällig vorbestimmt wäre.

Es gibt aber zumindest für Gläubige natürlich noch eine andere Möglichkeit, einen freien Willen zu postulieren…
Gruß
loderunner

Hi,

mal umgekehrt gesehen: Selbst wenn alles deterministisch wäre, wäre das zukünftige Verhalten mit zunehmender Zeitdauer von immer weiter entfernt liegenden Objekten beeinflusst. Sozusagen der Schmetterlingseffekt. Irgendwo vor langen Zeiten habe ich eine Spekulation über die Steuerbarkeit von Billiardbällen gelesen. Wenn es ginge, würde der Winkel nach dem 10. Abprall an der Bande vom elektrischen Feld der nächsten Sterne beeinflusst.

Oder kurz (kürzer) ausgedrückt: Auch deterministische Systeme können chaotisch sein, d.h. mit großen Abweichungen auf kleinste Einflüsse reagieren und sich damit der Berechen- und Vorhersagbarkeit entziehen.

Gruß Lutz

Hallo Zera!

Zwar bin ich kein Physiker, aber ich würde gerne erklären, wie sich mir die Sache bis dato darstellt:

Vielleicht verbirgt sich ja hinter dem „Zufall“ nur eine bisherige Unfähigkeit, die Welt mit unseren physikalischen oder mathematischen Werkzeugen zu untersuchen. Zumindest in manchen Fällen trifft das bestimmt zu. Wie oft schon wurden physikalische Modelle durch neue Erkenntnisse verfeinert und führten diese zu neuen bzw.umfassenderen Modellen.
Was ich meine, ist: vielleicht finden wir ja später einmal physikalische Parameter, welche die bisher als zufällig sich darstellenden Phänomene als determiniert entlarven.
Ich glaube, wir sind noch längst nicht am Ende der Erkenntnisse angelangt.

Grüße
Peter

Hallo Peter, das ist ganz sicher nicht so, das beweist die Verletzung der „Bellschen Ungleichungen“. Damit ist die Vermutung, daß bislang unentdeckte, verborgene Variablen Ursache der Unvorhersagbarkeit sind erledigt. Gruß, eck.

Unvorhersagbarkeit?
Von der Unvorhersagbarkeit war bei mir, dem Topic starter nie die Rede.

Interessanter waere fuer mich die Frage ob das Universum deterministisch ist und ob man freien Willen hat. Was meint ihr?

Hallo Zera,

Von der Unvorhersagbarkeit war bei mir, dem Topic starter nie
die Rede.
Interessanter waere fuer mich die Frage ob das Universum
deterministisch ist und ob man freien Willen hat. Was meint
ihr?

das verstehe ich jetzt leider nicht ganz: Wenn wir einen freien Willen haben, dann ist das Universum nicht deterministisch. Und wenn es nicht deterministisch ist, dann ist es nicht vorhersagbar. Also hängen diese Begriffe doch eng zusammen. Warum ist die (Un-)Vorhersagbarkeit daher für Dich weniger interessant?

Grüße, Thomas

  1. Ist Quantenphysik deterministisch? Also ich meine ist das
    echt zufällig oder gibt es dort einen Determinismus, den wir
    vielleicht aber nicht kennen mangels Messinstrumenten,
    Einsicht etc?

2)Zum Comic. Ist das folgerichtig, aus Heisenberg auf ein
nichtdeterministisches Universum zu Schließen und zu
behaupten, man hätte freien Willen? Ist es nicht eher so, dass
man dan zufälligen Willen hat?

Hallo Zera,

  1. Die Entwicklung der Wellenfunktion (Unitäre Entw) ist deterministisch. Der Zusammenbruch der Wellenfunktion (durch Decohaerenz) ist es nicht, dieser liefert eine Amplitude, welche quadriert, eine Wahrscheinlichkeit für ein bestimmtes Ergebnis ergibt.
    2)Die Entwicklung des Universums ist im Großen mit großer Wahrscheinlichkeit determiniert. Für uns ist das Ergebnis allerdings noch offen. Wenn das Ergebnis aber die totale Zerstreuung ist, dann ist es auch im Kleinen determiniert. Nur über die Willensfreiheit scheint mir das nichts auszusagen. Vom strafmündigen Menschen allerdings setzt man voraus, daß er seinen Willen so beherrscht, daß er seine Taten verantworten kann. Gruß, eck.