Tippspiel
Halbprofi
(offline)
Dabei seit 08.2010
111
Beiträge
|
Geschrieben am: 07.08.2011 um 23:49 Uhr
Zuletzt editiert am: 08.08.2011 um 00:04 Uhr
|
|
Könnte mir jemand dieses Video in verständlichen Worten erklären?
Bei mir setzt es gerade voll aus.
Gruß
Tippspiel
Edit:
Wenn ein Elektron eigentlich eine Welle ist (es wird ja nur zum Teilchen, wenn wir es beobachten/messen)
wie kann diese Welle dann negativ geladen sein?
Hier könnte Ihre Werbung stehen!
|
|
Ardeo  - 32
Halbprofi
(offline)
Dabei seit 11.2009
231
Beiträge
|
|
Geschrieben am: 08.08.2011 um 00:05 Uhr
|
|
was willst du daran erklärt haben?
die unschärferelation im generellen oder explizit den inhalt des videos?
Ich habe 3 Kinder und kein Geld... Warum kann ich nicht keine Kinder haben und 3 Geld?? (H. Simpson)
|
|
Horstinator - 33
Experte
(offline)
Dabei seit 03.2005
1015
Beiträge
|
|
Geschrieben am: 08.08.2011 um 00:10 Uhr
|
|
zur 2ten Frage:
Wenn du die Ladung eines Teilchens misst, beobachtest du es ja => des ist ein teilchen(klingt bescheuert, ich weiß :D )
Mit der welle kann ich nur mit einer Modellvorstellung helfen:
genauso wie sin/cos/tan haben dann auch die Wellen unterschiedliche Eigenschaften! daraus folgt die unterschiedliche Ladung...
sorry wenn mein Beitrag physikalisch nicht korrekt war, aber so würde ich es mir denken
Und so bekleid ich meine nackte Bosheit mit alten Fetzen aus der Schrift gestohlen
|
|
madeofclay
Profi
(offline)
Dabei seit 06.2011
705
Beiträge
|
|
Geschrieben am: 08.08.2011 um 00:17 Uhr
|
|
Vielleicht hilft dieses Video:
Was ist die Unschärferelation?
Scheint an sich ein sehr, sehr schwieriges Thema zu sein
Eine Investition in Wissen bringt immer noch die besten Zinsen.
|
|
harleking - 32
Halbprofi
(offline)
Dabei seit 04.2008
119
Beiträge
|
|
Geschrieben am: 08.08.2011 um 00:21 Uhr
|
|
du bist dir im klaren dass du den wellen-teilchen dualismuss mehr als nur anschneidest, was wohl die schwersten fragen der physik beihaltet
ausserdem ist die sache nur ein modell, das viel verdeutlicht,aber nicht richtig sein muss
bei rechtschreibung ist meine tastatur schuld
|
|
Horstinator - 33
Experte
(offline)
Dabei seit 03.2005
1015
Beiträge
|
Geschrieben am: 08.08.2011 um 00:24 Uhr
Zuletzt editiert am: 08.08.2011 um 00:25 Uhr
|
|
Bei der Unschärferelation ist es das Problem, dass wir uns es nicht vorstellen können!
Wir "denken" im "Makrokosmos"(wo die Relativitätstheorie bisher gültig ist). Was der Mann in den Video beschreibt bezieht sich auf den Mikrokosmos( dort ist die Unschärferelation am besten mit vereinigt). Das Problem ist diese beiden Theorien zusammen zu bringen. Die Unschärferelation begründet sich ja ganz stark auf die "Doppelspaltexperimente", wo Elektronen ja sowohl Eigenschaften einer Welle, wie auch eines Teilchens zeigen. Allerdings verhalten sich makrokosmische Dinge( Planteten, Mensch etc) nach den Gesetzen der Relativitätstheorie, diese verliert allerdings ihre Gültigkeit im "Mikrokosmos".
Und wer diese 2 Theorien zusammenbringt der hat die moderne Phyisk weiter gebracht =))
Und so bekleid ich meine nackte Bosheit mit alten Fetzen aus der Schrift gestohlen
|
|
Tippspiel
Halbprofi
(offline)
Dabei seit 08.2010
111
Beiträge
|
|
Geschrieben am: 08.08.2011 um 00:27 Uhr
|
|
Das habe ich zuvor angeschaut.
Hier könnte Ihre Werbung stehen!
|
|
Tippspiel
Halbprofi
(offline)
Dabei seit 08.2010
111
Beiträge
|
Geschrieben am: 08.08.2011 um 00:29 Uhr
Zuletzt editiert am: 08.08.2011 um 00:32 Uhr
|
|
Zitat von Horstinator:
Bei der Unschärferelation ist es das Problem, dass wir uns es nicht vorstellen können!
Wir "denken" im "Makrokosmos"(wo die Relativitätstheorie bisher gültig ist). Was der Mann in den Video beschreibt bezieht sich auf den Mikrokosmos( dort ist die Unschärferelation am besten mit vereinigt). Das Problem ist diese beiden Theorien zusammen zu bringen. Die Unschärferelation begründet sich ja ganz stark auf die "Doppelspaltexperimente", wo Elektronen ja sowohl Eigenschaften einer Welle, wie auch eines Teilchens zeigen. Allerdings verhalten sich makrokosmische Dinge( Planteten, Mensch etc) nach den Gesetzen der Relativitätstheorie, diese verliert allerdings ihre Gültigkeit im "Mikrokosmos".
Und wer diese 2 Theorien zusammenbringt der hat die moderne Phyisk weiter gebracht =))
Aber wenn ich Elektronen (zählt bekanntlich zu den Quanten) sehr stark beschleunige (z.B. wie bei CERN [glaube ich mal ]) dann wird deren Masse größer. (Unabhängig von der Wirkung der Zentrifugalkraft)
Hier könnte Ihre Werbung stehen!
|
|
Horstinator - 33
Experte
(offline)
Dabei seit 03.2005
1015
Beiträge
|
|
Geschrieben am: 08.08.2011 um 00:31 Uhr
|
|
Zitat von Tippspiel: Zitat von Horstinator:
Bei der Unschärferelation ist es das Problem, dass wir uns es nicht vorstellen können!
Wir "denken" im "Makrokosmos"(wo die Relativitätstheorie bisher gültig ist). Was der Mann in den Video beschreibt bezieht sich auf den Mikrokosmos( dort ist die Unschärferelation am besten mit vereinigt). Das Problem ist diese beiden Theorien zusammen zu bringen. Die Unschärferelation begründet sich ja ganz stark auf die "Doppelspaltexperimente", wo Elektronen ja sowohl Eigenschaften einer Welle, wie auch eines Teilchens zeigen. Allerdings verhalten sich makrokosmische Dinge( Planteten, Mensch etc) nach den Gesetzen der Relativitätstheorie, diese verliert allerdings ihre Gültigkeit im "Mikrokosmos".
Und wer diese 2 Theorien zusammenbringt der hat die moderne Phyisk weiter gebracht =))
D.h. die Relativität gilt in der Quantenmechanik nicht?
Die Relativitästheorie verliert ihre Gültigkeit in mikrokosmischen Phänomenen(wenn das nicht stimmt verbessert mich gerne). D.h. Wir können Makrokosmische Phänomene gut mit der Relativitätstheorie beschreiben, nicht aber so Mikrokosmische! Genauso umgekehrt ;)
Und so bekleid ich meine nackte Bosheit mit alten Fetzen aus der Schrift gestohlen
|
|
LeSavant
Experte
(offline)
Dabei seit 06.2010
1083
Beiträge
|
|
Geschrieben am: 08.08.2011 um 00:33 Uhr
|
|
heisenberg'sche unschärfe?
- semper fidelis -
|
|
Tippspiel
Halbprofi
(offline)
Dabei seit 08.2010
111
Beiträge
|
|
Geschrieben am: 08.08.2011 um 00:42 Uhr
|
|
Zitat von LeSavant: heisenberg'sche unschärfe?
Hier könnte Ihre Werbung stehen!
|
|
Ardeo - 32
Halbprofi
(offline)
Dabei seit 11.2009
231
Beiträge
|
|
Geschrieben am: 08.08.2011 um 00:47 Uhr
|
|
Zitat von Tippspiel: Zitat von LeSavant: heisenberg'sche unschärfe? Genau, das interessiert mich, bzw. lässt mich verzweifeln.
wenn du daran nicht verzweifeln würdest, dann wärst du weiter als unsere besten physiker ;D
Ich habe 3 Kinder und kein Geld... Warum kann ich nicht keine Kinder haben und 3 Geld?? (H. Simpson)
|
|
Wasserhase - 36
Halbprofi
(offline)
Dabei seit 02.2006
185
Beiträge
|
Geschrieben am: 08.08.2011 um 01:29 Uhr
Zuletzt editiert am: 08.08.2011 um 02:11 Uhr
|
|
Zitat von Tippspiel: Könnte mir jemand dieses Video in verständlichen Worten erklären?
Bei mir setzt es gerade voll aus.
Gruß
Tippspiel
Edit:
Wenn ein Elektron eigentlich eine Welle ist (es wird ja nur zum Teilchen, wenn wir es beobachten/messen)
wie kann diese Welle dann negativ geladen sein?
Der Kerl erklärt hauptsächlich mal das Doppelspaltexperiment. Da kannst du dir mal dieses Video hier anschauen, da erklärt Feynman das höchstpersönlich.
Das Elektron ist nicht eigentlich eine Welle und auch nicht eigentlich ein Teilchen. Es ist etwas, das einmal diesen Charakter und einmal den anderen zeigt. Du kannst für jedes beliebige Objekt, auch für dich selber, eine Welle berechnen die dich beschreiben würde. Allerdings hat diese eine sehr geringe Wellenlänge, dein Wellencharakter tritt deshalb nicht auf.
Die Unschärferelation ergibt sich mathematisch sehr schön allgemein für 2 Observablen die eine bestimmte Gleichung erfüllen. Sie besagt, dass das Produkt der beiden Varianzen größer oder gleich einer Konstanten ist. Die bekannteste Ausführung ist jene für den Ort und den Impuls.
Vielleicht kannst du es dir als Welle vorstellen. Eine Welle hat eine feste Geschwindigkeit! Du kannst den Impuls der Welle also gut berechnen. Die Welle ist aber im Raum ausgebreitet, also weisst du nicht wo genau sie ist. Möchtest du den Ort der Welle bestimmen, versuchst du die Welle nachzubauen. Dazu überlagert man Wellen mit verschiedenen Impulsen. Du weisst dann also nicht mehr, welchen Impuls deine Welle hat, kennst aber den Ort.
Mathematisch macht man das in diesem Fall einfach mit einer Fourrier-Transformation, man wechselt vom Orts- in den Impulsraum oder andersrum, je nach dem was man haben möchte.
Konkret und mal ganz einfach modellhaft erklärt ist das etwa so: Du fährst mit dem Auto und der Tacho zeigt dir fast ganz genau an welche Geschwindigkeit du drauf hast. Das Navigationsgerät schafft es aber nur noch deine Position auf 100m genau zu bestimmen.
Das Problem ist, dass die beiden Größen verknüpft sind und eine gleichzeitige Messung nicht möglich ist. Dein System entwickelt sich also weiter, während du die eine Größe misst. Ausserdem: Du nimmst eine Messung am System vor, das heisst du trittst mit dem System in Aktion und veränderst es somit.
Das ist das was Herr Lesch in seinem Video versucht zu erklären. Du schaust dir an, durch welchen Spalt das Elektron geht. Dazu musst du es aber beleuchten und schubst mit dem Licht quasi das Elektron an, wodurch es eine andere Bahn bekommt. Diese Erklärung ist aber (und Feynman sagt das in seinem Video aber auch), ist in diesem Fall, also für den Doppelspaltversuch aber mit extremer Vorsicht zu genießen, denn man versucht mit dem Schubsen des Lichts (und damit die Änderung des Impulses) einen quantenmechanischen Effekt durch eine klassische (Newtonsche) Theorie zu erklären.
Chuck Norris and I compiled this information.
|
|
Wasserhase - 36
Halbprofi
(offline)
Dabei seit 02.2006
185
Beiträge
|
|
Geschrieben am: 08.08.2011 um 02:35 Uhr
|
|
Zitat von Horstinator:
genauso wie sin/cos/tan haben dann auch die Wellen unterschiedliche Eigenschaften! daraus folgt die unterschiedliche Ladung...
Sin und Cos haben in der Physik der Wellen wie wir sie hier betrachten keine unterschiedlichen Eigenschaften. Wie du sicher weisst, kannst du durch eine Phasenverschiebung Sinus durch Cosiuns ausdrücken. Im Argument als entweder Pi/2 addieren oder subtrahieren. Und: Wir messen bei Wellen nur Intensitäten und die sind proportional zum Betragsquadrat der Amplitude. Die Phase fliegt dabei aber raus
Ein Elektron ist ausserdem nicht negativ geladen, es IST die negative Ladung. Und warum ist es negativ und warum ist es eine Ladung? Naja, wir haben das halt so festgelegt, seitdem Coulomb Experimente gemacht hat, die eine solche Benennung sinnvoll erscheinen ließen.
Chuck Norris and I compiled this information.
|
|
Tippspiel
Halbprofi
(offline)
Dabei seit 08.2010
111
Beiträge
|
|
Geschrieben am: 08.08.2011 um 14:14 Uhr
|
|
Zitat von Wasserhase: Zitat von Horstinator:
genauso wie sin/cos/tan haben dann auch die Wellen unterschiedliche Eigenschaften! daraus folgt die unterschiedliche Ladung...
Sin und Cos haben in der Physik der Wellen wie wir sie hier betrachten keine unterschiedlichen Eigenschaften. Wie du sicher weisst, kannst du durch eine Phasenverschiebung Sinus durch Cosiuns ausdrücken. Im Argument als entweder Pi/2 addieren oder subtrahieren. Und: Wir messen bei Wellen nur Intensitäten und die sind proportional zum Betragsquadrat der Amplitude. Die Phase fliegt dabei aber raus
Ein Elektron ist ausserdem nicht negativ geladen, es IST die negative Ladung. Und warum ist es negativ und warum ist es eine Ladung? Naja, wir haben das halt so festgelegt, seitdem Coulomb Experimente gemacht hat, die eine solche Benennung sinnvoll erscheinen ließen.
Hier könnte Ihre Werbung stehen!
|
|
Rifleman - 40
Experte
(offline)
Dabei seit 09.2003
1540
Beiträge
|
|
Geschrieben am: 08.08.2011 um 14:16 Uhr
|
|
Zitat von Horstinator: Die Relativitästheorie verliert ihre Gültigkeit in mikrokosmischen Phänomenen(wenn das nicht stimmt verbessert mich gerne). D.h. Wir können Makrokosmische Phänomene gut mit der Relativitätstheorie beschreiben, nicht aber so Mikrokosmische! Genauso umgekehrt ;)
Auauau...die Quantenphysik hört nicht bei der Schrödingergleichung auf
Also:
Wenn man Elektronen beschreiben will hat man mit der Schrödingergleichung 2 Probleme. Zum einen ist sie nicht relativistisch zum anderen enthält sie den Spin nicht (was klar ist, mit skalaren Feldern geht das nicht).
Interessanterweise kann man beide Probleme auf einmal lösen. Klar ist aber, dass man eine neue Feldgleichung braucht und die Objekte deutlich komplizierter werden als skalare Wellenfunktionen.
Man geht von der relativistischen Energierelation E² = p²c² + m²c^4 aus.
Daraus kann man im Prinzip viele Wellengleichungen konstruieren. Die richtige ist in dem Fall die Dirac-Gleichung. Dazu führt man Dirac-Operatoren ein (hier 4x4-Matrizen) die einem erlauben, die Wurzel zu ziehen, baut dann wie bei Schrödinger wieder die Energie- und Impulsoperatoren ein und bekommt die Dirac-Gleicung.
Diese Gleichung enthält den Spin (1/2), ist relativistisch korrekt, sagt zusätzlich zum Elektron die Existenz des Antiteilchens vorher (Positron) und liefert noch etliche andere gute Vorhersagen.
Das Dirac-Feld muss man dann noch quantisieren und mit dem ebenfalls quantisierten Maxwell-Feld koppeln und man hat die ganze Quantenelektrodynamik...
Es sind die kleinen Dinge, die einen zum Wahnsinn treiben.
|
|
[