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Heisenbergsche Unschärferelation

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by

Tim A

on 23 January 2014

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Transcript of Heisenbergsche Unschärferelation

"Die Heisenbergsche Unschärferelation oder Unbestimmtheitsrelation ist die Aussage der Quantenphysik, dass zwei komplementäre Eigenschaften eines Teilchens nicht gleichzeitig beliebig genau bestimmbar sind"
-Wikipedia
Gliederung
Heisenbergsche Unschärferelation
Definition
Herleitung
Überlegungen
Interpretationen
Einfluss Messungen
Strahlen schwarze Löcher?
Quellen

Definition
"I am still confused, but on a higher level!"
Enrico Fermi
einfache Herleitung
Überlegungen
Messung ist immer verbunden mit einer Beeinflussung des Systems
aber: Unschärferelation ist kein Messproblem!
Welle-Teilchen-Dualismus/Kollaps der Wellenfunktion
-Schrödinger's Cat

Einfluss auf Messungen
Auto fährt mit "190" km/h
Ort lässt sich auf 1 cm genau bestimmen
Unbestimmtheit der Geschwindigkeit:
ein milliardstel milliardstel milliardstel milliardstel Kilometer pro Stunde
L>189,999 999 999 999 999 999 999 999 999 999 999 999
L<190,000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000

Ort des Elektrons lässt sich auf einen milliardstel Meter bestimmen
Unbestimmtheit der Geschwindigkeit:
200 000 Kilometer pro Stunde
"Naturwissenschaften vermitteln uns nicht ein Bild der Natur selbst, sondern ein Bild unserer Kenntnis der Natur"
Heisenberg
Viele-Welten-Interpretation
Jedes potentielle Ergebnis einer Messung entspricht einem anderen Universum
Kopenhagener Deutung
verborgene Variablen
Strahlen schwarze Löcher?
-Hawking-Strahlung
Warscheinlichkeitscharakter zeugt nicht von der Unvollkommenheit der Theorie, sondern von dem prinzipiellen unvorhersagbaren Charakter der Quantenphysik
Messung führt zum Kollaps der Wellenfunktion
virtuelle Teilchen
-es gibt "verborgene Variablen", die die Unschärferelation und deren Zufall erklären
Im Vakuum entstehen aufgrund der Unschärferelation (E-T) ständig Teilchen und deren Antiteilchen, die sich fast sofort wieder gegenseitig vernichten.
Quellen
kurze Geschichte der Zeit - Stephen Hawking
Der Stoff, aus dem der Kosmos ist - Brian Green
alpha centauri (wdr)
leifiphysik.de
uni-ulm.de
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