Kein Zufall

[Lukasinator]

Hallo,

habe mir eben den Film Mr. Nobody angeguckt, da geht es unter anderem um die Chaostheorie und den Butterflyeffekt
Ich bin kein Fachmann in diesem Gebiet, jedoch beschäftigt mich soetwas wie die Unendlichkeit des Universums und eben auch der Butterflyeffekt. Ich schreib einfach mal ein wenig was ich so denke.

Müste eigentlich nicht alles berechenbar sein? Ich meine die Welt und sogar das ganze Universum besteht aus Molekülen bzw. Wellen (siehe Doppelspaltversuch), selbst das Menschliche Gehirn sowie jeden Organismus betrifft das. Deren Bewegung hängt voneinander ab und ist theoretisch zu berechnen. Sowie man auch die Laufbahn zweier Kugeln berechnen kann nachdem diese gegeneinander prallen. Vorrausgesetzt man kennt alle Faktoren, welche diese Bewegungen ausmachen. Natürlich wäre ein Mensch niemals dazu in der Lage alle diese Faktoren mit einzubeziehen aber das Ergebnis dieser "Berechnung" steht fest. Folglich gibt es keinen Zufall, da es nur einen Lauf der Dinge gibt. Nun könnte man sich fragen ob es nicht unendlich viele Faktoren sind, womit wir wieder bei der Frage nach der Größe des Universums wären.

Ich glaube die menschliche Vorstellungskraft reicht einfach nicht aus um zu verstehen Was das hier eigentlich ist und wo wir uns befinden(denn es ist unmöglich, dass das Universum unendlich groß ist aber gleichzeitig muss genau dies der Fall sein)

Vielen Dank für eure Zeit
PS: nein ich habe nichts geraucht und bin grad vollkommen nüchtern

 

[Papierstärke]

Im Prinzip hast Du Recht! Man könnte alles, was in der Zukunft passiert berechnen, aber:

1. man müsste 100% Messmittel besitzen (geht nicht) und
2. jede Messung verändert die den aktuellen Zustand des zu messenden Teilchens z.B. wird eine Geschwindigkeitsmessung vorgenommen, so verändert diese Messung die Geschwindigkeit/Richtung des Teilchens, auch wenn nur in der x-ten Stelle nach dem Komma

Ergo man kann nichts 100% berechnen so auch die Zukunft nicht!

 

[derlolomat]

Du liegst richtig, allerdings ist es nicht möglich ein Standbild des gesamten Systems zu erfassen, wenn man selbst Teil desselben ist und dazu damit interagieren muss.

 

[hanussen]

Wer sagt denn das wir schon die kleinsten Teilchen gefunden haben aus denen das Universum besteht?

Vielleicht gibt es auch nicht DAS kleinste Teilchen... darf jeder Glauben an was er möchte, nur eines ist sicher, die Erde ist eine Scheibe!.

http://www.youtube.com/watch?v=EF6aEFFMxjU



Gruß Hanussen

 

[Sherman123]

1. man müsste 100% Messmittel besitzen (geht nicht) und

Das packt die Statistik.

2. jede Messung verändert die den aktuellen Zustand des zu messenden Teilchens z.B. wird eine Geschwindigkeitsmessung vorgenommen, so verändert diese Messung die Geschwindigkeit/Richtung des Teilchens, auch wenn nur in der x-ten Stelle nach dem Komma

Das kann die Statistik korrigieren

Einziges Problem: Um soviele Freiheitsgrade zu berechnen, benötigt man einen Prozessor, der mehr Bit Speicher hat, als es Atome im Universum gibt.
Vielleicht finde ich später noch den genauen Zusammenhang.

 

[Fu Manchu]

Das packt die Statistik.
Das kann die Statistik korrigieren ....

Wie soll das denn gehen? Den Zustand wiederherstellen, der vor der Messung stattgefunden hat? Nur wozu, man hat ja das System, das man berechnen will bereits verändert, darum muss dieses System nicht mehr betrachtet werden, es gibt ein neues.

Einziges Problem: Um soviele Freiheitsgrade zu berechnen, benötigt man einen Prozessor, der mehr Bit Speicher hat, als es Atome im Universum gibt.
Vielleicht finde ich später noch den genauen Zusammenhang.

Nö, eher müsste das Universum selbst als Computer dienen und seine eigene Zukunft berechnen. Und das tut es bereits, zeigt es uns doch jeden Augenblick seine Ergebnisse .

 

[wertewandel]

schonmal was von heisenbergs unschärferelation gehört?
damit erübrigt sich die frage nach "alle faktoren kennen"
das ist theoretische physik der 11. klasse was ihr bisher "disskutiert" habt.

 

[Sherman123]

Nö, eher müsste das Universum selbst als Computer dienen und seine eigene Zukunft berechnen. Und das tut es bereits, zeigt es uns doch jeden Augenblick seine Ergebnisse .

Genau das ist ja der Knackpunkt mit einem herkömmlichen Computer, der nur 0 und 1 kennt, braucht man verdammt viele Bits um so viele Freiheitsgrade zu beschreiben. (nämlich genau so viele wie es Atome im Universum gibt --> Universum wird immer größer sein als Commputer)

schonmal was von heisenbergs unschärferelation gehört?

Natürlich, aber wenn man genug Statistik betreibt, den Ortsvektor jedes Teilchens kennt, den Richtungsvektor einiger kennt, dann kann man mit Hilfe der Statistik (und genug Daten) die Geschehnisse zu 100% voraussagen. (von jedem Atorm, jedem Molekül, jedem Menschen, jedem Alien,...)

 

[Farmer]

Wie willst du an diese Daten kommen, wenn doch jede Messung zu einer Veränderung des Verhaltens führt (Stichwort Welle-Teilchen-Dualismus)?

 

[Sherman123]

So mal der Link den ich gesucht habe: http://www.mpq.mpg.de/cms/mpq/groups/quantsim/index.html (der Computer müsste wesentlich größer als das Universum sein)

Wie willst du an diese Daten kommen, wenn doch jede Messung zu einer Veränderung des Verhaltens führt (Stichwort Welle-Teilchen-Dualismus)?

Was hat das mit dem Dualismus zu tun? Ich kann den Ortsvektor eines jeden Teilchens messen. (aber nicht gleichzeitig die Geschwindigkeit) Um diese Datenmenge zu speichern, brauche ich aber einen Computer, der größergleich als das Universum selbst ist. (und genau hier beißt sich der Hund in den Schwanz)


Zum Thema Mr Nobody:
In meinen Lesezeichen habe ich jetzt doch noch etwas recht interessantes gefunden: Imagining the tenth Dimension: http://www.tenthdimension.com/medialinks.php

 

[feynman]

Man kann auch theoretisch nicht die Zukunft berechnen, selbst wenn man alles Messen könnte, ohne das man es verändert.
Es gibt einfach Vorgänge, die nicht berechenbar sind. Zum Beispiel wann genau ein radioaktives Atom zerfällt.

Eigentlich Stoff in jedem Grundkurs Physik...

 

[Farmer]

Sherman ich verstehe deinen Argumentationsgang nicht. Man kann doch nicht sagen was zum Zeitpunkt x1 sein wird, nur weil man alle Aufenthaltsorte in X0 erfasst hat.

 

[Sherman123]

Hm doch. Ich bin selbst kein Mathematiker und ich bezweifle auch, dass sich die meisten Mathematiker mit soetwas beschäftigen.

Ich versuche es mal mit eigenen Worten zu erklären:
Man kann vom jetzt-Zustand auf einen zukünftigen Zustand schließen. Alles (auch ein einzelnes Atom beim radioaktiven Zerfall) hat eine gewissen Wahrscheinlichkeit mit der dieses und jenes eintritt. Wenn man nun all diese Wahrscheinlichkeiten kennt, diese in Wechselwirkung setzt bekommt man eben ein System mit sehr vielen Freiheitsgraden.
Für die Lösung dieses Gesamtsystems gibt es nur eine wahrscheinlichste Möglichkeit. Diese tritt auch ein. (und schon kann man den genauen Zeitpunkt, zu dem dieses oder jenes Atom zerfällt voraussagen)
Soetwas wie Zufall gibt es nur, solange man nicht alle Variablen kennt.

Vielleicht kann das noch jemand ein wenig besser als ich erklären.

EDIT: Und wenn ich es richtig in Erinnerung habe, "genügt" es schon den Ortsvektor jedes Teilchens im Universum zu kennen. (und die Richtung) Die Wechselwirkungen ergeben sich dann von selbst irgendwie.

 

[Fu Manchu]

...Wenn man nun all diese Wahrscheinlichkeiten kennt, ....

... kann man trotzdem nicht sagen wann diese eintreten. Eine Wahrscheinlichkeit ist ein Zustand der Ungewissheit, von dem man nur weiß, das er innerhalb eines bestimmten Zeitraumens eintritt, mit einer bestimmten Wahrscheinlichkeit. Der genaue Zeitpunkt ist aber unbekannt, darum heißt es Wahrscheinlichkeit.

Was du jetzt vorhast ist aus Wahrscheinlichkeiten absolute Sicherheiten zu machen, das lässt der einzelne Zustand aber nicht zu.

...Für die Lösung dieses Gesamtsystems gibt es nur eine wahrscheinlichste Möglichkeit. Diese tritt auch ein. (und schon kann man den genauen Zeitpunkt, zu dem dieses oder jenes Atom zerfällt voraussagen)

Wenn du vom Wahrscheinlichsten sprichst (falls es so ein Superlativ überhaubt gibt), musst du trotzdem erkennen, das diese Wahrscheinlichkeit nicht eintreffen muss. Egal wie hoch die Möglichkeit auch sein mag, es könnte immer noch sein, dass das Ereignis nicht eintrifft, denn sonst hättest du eine Sicherheit und keine Wahrscheinlichkeit.

 

[Marius]

@Fu Manchu
Genau das ist die Frage, sind es Wahrscheinlichkeiten(Zufälle), oder kann man es Berechnen!
Nimm einer Modellrechnung die Unschärfen(z.B zufällige Wegfindung) weg und es wird immer das exakt gleiche Ergebnis liefern.

Hm... jetzt kommts drauf an was man berechnen will.
Alle Variablen außerhalb eines gewissen relevanten Wirkraumes kann man wohl weglassen.

Für die Wahrscheinlichkeit, daß ein Regentropfen genau auf den Rand meines linken Brillenglases am 23.8.2016 um 15:56:46:123 zu liegen kommt, ist es wohl wenig relevant, ob am Uranus ein Staubkorn rechts oder links seines Nachbarn zu liegen kommt.

Will man jedoch auch noch das Volumen des Regentropfens und den Schadstoffanteil darin wissen, dann wirds kompliziert.
Und ganz vergessen kann mans, wenn man auch noch wissen will, wie lange die Fließspur am Brillenglas wird und ob er innen oder außen runterläuft.

Immerhin sind wir schon so weit, daß wir mit 60% Wahrscheinlichkeit das Wetter für 3 Tage lokalisiert voraussagen können!

 

[wertewandel]

um noch was bekanntes einzubringen:
schrödingers katze lebt nicht zu ner wsk, sondern ist beidesis manachsieht.
da es nahezu unendliche vektoren in der natur gibt würde ich schon von echtem zufall reden. ist ja auch der ansatz um an paralelldimensionen zu glauben mit anderen ereignissen...

 

[Sherman123]

Schrödingers Katze ist tot.

So endlich habe ich wieder das richtige Schlagwort gefunden: Laplace'scher Dämon
Mit den Laplace Bewegungsgleichungen kann man ein System mit unendlichen vielen Freiheitsgraden berechnen.

Die englische Wiki ist ausführlicher als die Deusche:
http://translate.google.at/translat...=http://en.wikipedia.org/wiki/Laplace's_demon

There has recently been proposed a limit on the computational power of the universe, i.e. the ability of Laplace's Demon to process an infinite amount of information. The limit is based on the maximum entropy of the universe, the speed of light, and the minimum amount of time taken to move information across the Planck length, and the figure was shown to be about 10120 bits.[6] Accordingly, anything that requires more than this amount of data cannot be computed in the amount of time that has elapsed so far in the universe.

Another theory suggests that if Laplace's demon were to occupy a parallel universe or alternate dimension from which it could determine the implied data and do the necessary calculations on an alternate and greater time line the aforementioned time limitation would not apply. This position is for instance explained in David Deutsch's The Fabric of Reality, who says that realizing a 300-qubit quantum computer would prove the existence of parallel universes carrying the computation.

 

[Farmer]

Da sind aber auch die Gegenargumente zu finden, die hier im Thread stehen. Mit Ortsvektoren kommt man einfach nicht weiter, weil man auch an den Impuls braucht, um in der Zukunft einen Aufenthaltsort angeben zu können.

 

[staubtuch]

Zufall heisst ja eigentlich nur, dass etwas (für uns selbst) unwahrscheinliches eingetreten ist. Dabei muss es nichtmal so unwahrscheinlich sein wie wir "glauben".

Für die Zukunft könnte man zig Wahrscheinlichkeiten ausrechnen, aber jedesmal wird ne andere Zukunft eintreten, es gibt einfach zuviele Randbedingungen

Eine Simulation des Universums ist leider nicht möglich Für kleine Strömungsberechnungen (z.B.) benötigen Rechner schon Stunden

 

[CoolHandLuke]

naja, eine Simulation basiert immer auf einem idealisierten Modell - also einer Abbildung bzw. genauer: einer Annäherung an das zu simulierende Subjekt. Irgendwo findet also immer eine Abstraktion statt, mit mal mehr, mal weniger erheblichen Fehlerwerten und damit Abweichnungen von der "Realität". (Siehe Klimamodelle, Wettersimulationen etc.) Zum Beispiel wurden Anfang der 80er Jahre die Ozenane bei den gängigen Klimamodellen noch gar nicht berücksichtigt. Später wurden die Modelle um Interaktionen zwischen Atmosphäre und Ozean erweitert. Noch später kamen Dinge wie Feinstaub usw. dazu. Ein solches Modell beschreibt zum Einen die Grenzen des (sinnvoll) technisch Machbaren - auf der anderen Seite die grenzen unseres theoretischen Wissens: der Mathematik dahinter.

Zwar wissen wir schon einiges über unser Universum, seine Entwicklung, sein Alter, die Naturgesetze und dass alles mit rechten Dingen vorsichtgeht, jedoch sind die Lücken nicht unerheblich. Ein spannendes Gebiet, in welchem sich noch viele Forschergenerationen drin austoben dürfen!