Zufall und Zeit

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dragoneye Auf diesen Beitrag antworten »
Zufall und Zeit
Meine Frage:
Hallo liebe Forumsmitglieder,
mich beschäftigt eine Frage, die rein hypothetisch ist, aber dennoch hoffe ich, dass jemand eine Idee hat. Mich interessiert die Frage, ob der Zufall von der Zeit abhängt. Angenommen ich führe ein Zufallsexperiment durch. Wären dann die Ergebnisse, falls ich das gleiche Experiment jeweils zum gleichen Zeitpunkt durchführen könnte, unter den gleichen Voraussetzungen, dieselben, oder auch wieder rein zufällig (also möglicherweise wieder verschieden)? Falls jemand eine Idee hätte wäre ich dankbar.
Gruß dragoneye

Meine Ideen:
Ich glaube, dass die Ergebnisse die gleichen wären, aber eigentlich würde dies ja dem Begriff "Zufall" widersprechen.
Math1986 Auf diesen Beitrag antworten »

Zufall heisst eben dass bei jeder Durchführung des Experimentes der Ausgang neu entschieden wird, also nein
dragoneye Auf diesen Beitrag antworten »

Meine Frage rührt daher, dass ein Professor von mir mal meinte, dass man immer von Zufall spricht, wenn man bestimmte Ausgänge "als Mensch" nicht vorhersagen kann, diese aber eigentlich schon höheren Mächten unterliegen, also eigentlich in gewisser Weise deterministisch sind, oder liege ich da falsch?
Dopap Auf diesen Beitrag antworten »

ob ein Atomkern in der nächsten Stunde zerfällt oder nicht, ist zufällig. Es gibt auch keine höheren Mächte die dies wissen könnten -nach Quantenphysik.
Einstein lehnte dies mit " der liebe Gott würfelt nicht" ab.
Vielleicht ist dein Prof. folgender Ansicht:
Wenn man alle Parameter eines Spielwürfelwurfes kennen würde, dann könnte man auch den Ausgang berechnen. Das firmiert unter dem Stichwort Laplac'scher Dämon.
Der funktioniert aber wegen der Heisenberg'schen Unschärferelation nicht.
Huggy Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Original von Dopap
Wenn man alle Parameter eines Spielwürfelwurfes kennen würde, dann könnte man auch den Ausgang berechnen. Das firmiert unter dem Stichwort Laplac'scher Dämon.
Der funktioniert aber wegen der Heisenberg'schen Unschärferelation nicht.

Für ein im Vergleich zu atomaren Abmessungen so gewaltiges Objekt wie einen normalen Spielwürfel ist die Unschärferelation numerisch völlig bedeutungslos. Der Zufall kommt hier nicht aus Quantenmechanik. Man kann nur die relevanten Parameter nicht genügend genau kontrollieren.
Dopap Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Original von Huggy
Man kann nur die relevanten Parameter nicht genügend genau kontrollieren.


Und warum geht das (prinzipiell ) nicht?
 
 
Huggy Auf diesen Beitrag antworten »

Wo die Grenzen der Kontrollierbarkeit von Vorgängen liegen, bei denen die Quantenmechanik noch keine Rolle spielt, ist sicher eine Frage der Komlexität des betrachteten Vorgangs und des Aufwands, den man bereit ist zu treiben.

Bei einfachen Vorgängen kann man die üblicherweise unterstellte Zufälligkeit sicher aushebeln. Zum Beispiel beim Münzwurf. Wenn man da etwas trainiert, d. h. die Münze immer mit derselben Seite nach oben in die Hand nimmt, versucht, ihr immer immer denselben Drehimpuls und Abwurfwinkel zu geben und versucht, sie immer im selben Abstand und derselben Höhe zu fangen, dürfte es nicht schwer sein, eine deutlich von 1/2 abweichende Wahrscheinlichkeit zu erreichen.

Die mathematische Wahrscheinlichkeit ist halt außerhalb der Quantenmechanik immer eine Idealisierung der in der Realität vorkommenden Wahrscheinlichkeit.
dragoneye Auf diesen Beitrag antworten »

Könnte man beim Münzwurf unter optimalen Voraussetzungen, unter perfektem Wurf, nie die Wahrscheinlichkeit 1 für eine der beiden Seiten erreichen, da immer noch ein "Restzufall" besteht? Wären dann die Ergebnisse ein und desselben Zufallsexperimentes zum gleichen Zeitpunkt exakt gleich durchgeführt dieselben, oder wäre hierbei auch ein "Restzufall"?
Huggy Auf diesen Beitrag antworten »

Das wäre in der Praxis zu prüfen. Mit einer Münzwurfmaschine könnte man vermutlich fast 1 erreichen.

Ein Restzufall wird sicher bleiben. Vielleicht fährt gerade ein Lastwagen vorbei, was zu Vibrationen führt, eine Feder zeigt Materialermüdung und was man sich noch so vorstellen kann.
Leopold Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Original von Dopap
Einstein lehnte dies mit " der liebe Gott würfelt nicht" ab.


Ist das nicht ganz anders gemeint als von dir interpretiert?
Bernadette Auf diesen Beitrag antworten »

Der Zufall, wenn es den uberhaupt gibt, kommt immer aus der Quantenmechanik. "Grosse" Objekte kann man gut mit Newtonischer Mechanik beschreiben. Wuerde man alle Parameter genau kennen gaebe es in physikalischen Systemen keinen Zufall. Man koennte immer alles genau vorhersagen. Man wusste jetzt schon, was du in 10 Jahren machst, denkst etc. Wie schon angesprochen geht das wahrscheinlich aufgrund er Heisenberg'schen Unschaerferelation nicht. Es ist aber nicht voellig auszuschliessen, dass Dinge wie "Retrocausality" existieren, dass also die Zukunft die Gegenwart beeinflusst. Ich persoenlich glaube, dass alles in letzter Konsequenz alles deterministisch ist. (Was Heisenberg in keister Weise ausschliesst). Wir haben nur kein gutes Modell um die Realitat zu beschreiben. Quantenmechanik ist sicher nicht das Ende.
Huggy Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Original von Bernadette
Der Zufall, wenn es den uberhaupt gibt, kommt immer aus der Quantenmechanik. "Grosse" Objekte kann man gut mit Newtonischer Mechanik beschreiben. Wuerde man alle Parameter genau kennen gaebe es in physikalischen Systemen keinen Zufall.

Man kann aber auch in einem klassischen System nicht alle Parameter genau kennen. Das geht weder praktisch noch theoretisch. Wie sollte man den Ort oder die Geschwindigkeit eines Objekts auf unendlich viele Dezimalstellen genau kennen?
Der in der Praxis auftretende Zufall beim Hantieren mit makroskopischen Objekten kommt nicht aus der Quantenmechanik. Man kann argumentieren, das sei kein richtiger Zufall, aber das halte ich für ein Spiel mit Worten.

Zitat:
Ich persoenlich glaube, dass alles in letzter Konsequenz alles deterministisch ist. (Was Heisenberg in keister Weise ausschliesst). Wir haben nur kein gutes Modell um die Realitat zu beschreiben. Quantenmechanik ist sicher nicht das Ende.

Mag sein. Aber es gibt starke Gründe dagegen. Es ist experimentell nachgewiesen, dass quantenmechanische Systeme die Bellsche Ungleichung verletzen. Damit kann die Quantenmechanik nicht durch verborgene Variablen oder so etwas zu einer deterministischen Theorie ergänzt werden. Lies mal den Wiki-Artikel zur Bellschen Ungleichung.
Bernadette Auf diesen Beitrag antworten »

Naturlich kannst du theoretisch alle Parameter genau kennen (die Grenze ist Heisenberg). Es gibt nicht unendlich viele Dezimalstellen. Das was du als Zufall bezeichnest ist keiner. Wenn ich die Ursache genau messen kann und alle Umstaende kennen, kann ich auch alles vorhersagen, daher muss der Zufall, wenn ueberhaupt aus der Quantenmechanik kommen. Ob hier praktisch irgendetwas mgl ist, ist voellig irrelevant fur dir Fragestellung.
Huggy Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Original von Bernadette
Es gibt nicht unendlich viele Dezimalstellen.

Nach deiner Theorie haben also die Gravitationskonstante oder die Lichtgeschwindigkeit defintiv nur endlich viele Dezimalstellen. Diese Theorie solltest du veröffentlichen.

Zitat:
Wenn ich die Ursache genau messen kann und alle Umstaende kennen, kann ich auch alles vorhersagen,

Das ist etwa so klug wie, wenn ich unsterblich wäre, würde ich ewig leben.
Ich kapituliere vor so viel Unverstand.
dinzeoo Auf diesen Beitrag antworten »

meiner meinung nach ist es eine glaubensfrage! ich bin auch der meinung das der zufall, so wie er in der normalen gesellschaft benutzt wird, in der regel theoretisch bestimmbar wäre, hätte man nur die nötigen parameter zu verfügung. das diese parameter praktisch mit heutigen mitteln vll sogar auch nie bestimmbar sind, spielt für die eigentliche frage keine rolle.
ob man dieses konzept (z.b. münzwürf determinieren durch enstprechende parameter) hochziehen kann auch komplexere modelle ist halt fraglich aber sicher noch nicht beantwortbar.

vll nochwas, wikilinks sind schön und gut, aber bei so komplexen gebieten wie die quantenphysik sollte man auch mal folgendes zitat im hinterkopf haben:

"die wissenschaft von heute ist der irrtum von morgen"

damit will ich jetzt keinen link oder beitrag von jemanden in frage stellen... wollte damit halt nur verdeutlichen das man relativ offen mit dieser fragestellung umgehen sollte.
Metanormal Auf diesen Beitrag antworten »
Reelle Zahlen
Ob Pi, G oder sonstwelche physikalischen Größen unendlich sind, hängt schon von der dahinterliegenden Mathematik ab. Zum Beispiel gibt es ja Physiker, die der Einfachheithalber mit Pi = 1 rechnen. Innerhalb unseres Zahlensystems führt dies dann aber automatisch dazu, dass andere Zahlen in bestimmten Zusammenhängen plötzlich reell werden müssen. x = 1 + Pi
Dass Unendlichkeit aller Physikalischen Größen aber zwingen in allen denkbaren Systemen ist, finde ich zumindest nicht trivial einsichtig.
Dazu habe ich mich aber zu wenig mit entsprechenden mathematischen Räumen beschäftigt und ganz sicher nicht vollständig. Ich sach 42, Martin
RavenOnJ Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Original von Bernadette
Naturlich kannst du theoretisch alle Parameter genau kennen (die Grenze ist Heisenberg). Es gibt nicht unendlich viele Dezimalstellen. Das was du als Zufall bezeichnest ist keiner. Wenn ich die Ursache genau messen kann und alle Umstaende kennen, kann ich auch alles vorhersagen, daher muss der Zufall, wenn ueberhaupt aus der Quantenmechanik kommen. Ob hier praktisch irgendetwas mgl ist, ist voellig irrelevant fur dir Fragestellung.


Man kann keinen Parameter genau - im mathematischen Sinne - messen. Jede Messung hat einen Messfehler, das hat auch nichts mit der Quantennatur zu tun. Es gibt klassische, chaotische Systeme, bei denen Abweichungen in den Anfangsbedingungen unterhalb jeder nur denkbar geringen Messgenauigkeit zu beliebig großen Unterschieden in der zukünftigen Entwicklung führen. Beliebig genaue Messung ist eine Schimäre. Von daher existiert der Zufall - es sei denn, man glaubt an die Existenz eines Maxwellschen Dämon oder eines Gottes mit unbegrenzten Fähigkeiten.

Gruß
Peter
Metanormal Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Zufall und Zeit
Moin Moin dragoneye,
nun Zufall ist ja nicht gleich Zufall. Die angezeigte Zahl Augen eines Würfels ist zum Beispiel nicht völlig dem Zufall überlassen, sondern wird durch die Eigenschaft des Würfels keine Reellen Zahlen anzeigen zu können, schon eingeschränkt.

Auch bei der Aufenthaltswahrscheinlichkeit aus der Quantenmechanik ist der Zufall nicht losgelöst von den die Ergebnisse beinflussenden Parametern. Die beobachteten Teilchen, werden also in bestimmten Bereichen mit höherer Wahrscheinlichkeit anzutreffen sein, als an anderen Orten.

Ich finde deine Frage in sofern zwar nicht mathematisch korrekt formuliert, aber da der "Zufall" eh nur selten mathematisch korrekt verwendet wird, ...

Wenn also ein wichtiger Anteil eines Zufalls-Experiment von der Eigenschaft des Raumes abhängt, dann wird die Bewegung durch diesen Raum allein schon die Zufallsbedingungen verändern.

PS: Das Äther-Experiment von Michelson-Morley wurde später mit erhöhter Genauigkeit wiederholt und hat zeitabhängige Unterschiede nachgewiesen. Nicht genug um einen Äther zu beweisen, aber genug um Fragen aufzuwerfen.

Ich sach 42, Martin
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