Helgoland von Carlo Rovelli

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Die Quantenrevolution verstehen

Helgoland by Carlo Rovelli

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Was ist die Handlung des Helgoland-Romans?

Helgoland (2021), eine verträumte und lyrische Studie der Quantenphysik, spielt im Jahr 2021. Das seltsame subatomare Universum, das in diesem kleinen Buch beschrieben wird, ist eines, in dem nichts jemals vollständig bestimmt sein kann.< /p>

Wer liest den Helgoland-Roman?

  • Physiker, die sich für Wissenschaftsgeschichte interessieren, aber keine Profis sind
  • Aufstrebende Psychonauten, die mehr über die seltsame Welt der Atome erfahren möchten
  • Jeder, der sich für einen surrealistischen Blick auf die Realität interessiert

Wer ist Carlo Rovelli und welchen Hintergrund hat er?

Der Physiker Carlo Rovelli ist Leiter der Forschungsgruppe Quantengravitation am Centre de Physique Théorique in Marseille, Frankreich, wo er als theoretischer Physiker arbeitet. Viele seiner Werke, wie Seven Brief Lessons on Physics, Reality Is Not What It Appears und The Order of Time, waren Bestseller auf ihrem jeweiligen Gebiet der Physik.

Was genau habe ich davon? Ein Blick auf die neuesten Entwicklungen in der Quantenphysik.

Werner Heisenberg konnte im Sommer 1925, der zufälligen Allergiezeit, nicht aufhören zu niesen. Der 23-jährige Wissenschaftler floh nach Helgoland, einer winzigen Felseninsel in der Nordsee, um seine Heuschnupfen-Symptome zu lindern. Während er hier ist, fängt er an, sorgfältig über Atome nachzudenken, um endlich tief durchzuatmen. Seine Entdeckungen werden tiefgreifende Auswirkungen auf die Physik und unser Verständnis der Realität haben. Basierend auf dem exzellenten Geschichtenerzählen des Physikers Carlo Rovelli erzählen diese Notizen die faszinierende Geschichte, wie die Quantenmechanik von Wissenschaftlern entdeckt und entdeckt wurde. Während Sie das Buch durchgehen, erfahren Sie, was uns Heisenbergs Ideen über die bizarre und paradoxe Welt der subatomaren Teilchen sagen, und Sie werden sehen, wie seine Entdeckungen Probleme aufgedeckt haben, die Wissenschaftler bis heute verwirren. Entdecken Sie, wie Heuschnupfen Wissenschaftlern geholfen hat, die Quantenphysik zu entdecken, wenn ein Ding eigentlich kein Objekt ist und warum Multiversen in diesen Notizen nicht erforderlich sind.

Heisenberg war der Katalysator für die Geburt eines neuen und komplizierten Forschungsgebiets, der Quantenphysik.

Zu Beginn des 20. Jahrhunderts ein junger, ehrgeiziger Wissenschaftler zu sein, war eine aufregende Zeit. Der dänische Physiker Niels Bohr hat ein seltsames Phänomen entdeckt, das Wissenschaftler seit Jahrzehnten verwirrt. Er hat herausgefunden, dass Atome beim Erhitzen Licht mit bestimmten Frequenzen erzeugen, die für sie einzigartig sind. Diese Muster weisen darauf hin, dass Elektronen, die winzigen subatomaren Teilchen, die um den Kern eines Atoms sausen, nur in bestimmten Abständen vom Atomkern umkreisen. Heisenberg ist ratlos, warum dies geschieht. Warum sollten Elektronen auf bestimmte Orbitalkonfigurationen beschränkt sein? Und warum sollten sie auf besonders messbare Weise zwischen Umlaufbahnen springen, wenn sie es nicht müssen? Im Wesentlichen möchte er die Physik der Quantensprünge besser verstehen. Die wichtigste Lehre daraus ist: Heisenberg war der Katalysator für die Geburt eines neuen und komplizierten Forschungsgebiets, der Quantenphysik.

Dies war ein Dilemma, da die damaligen Wissenschaftler die Elektronenbahnen oder die Quantensprünge zwischen diesen Bahnen nicht verstehen konnten. In der klassischen Physik werden diskrete Zahlen verwendet, um die Bewegung von Teilchen zu erklären. Diese Zahlen wurden verwendet, um Variablen wie Ort, Geschwindigkeit und Energie darzustellen. Bei Elektronen war es jedoch nicht möglich, diese Faktoren nachzuweisen. Wissenschaftler konnten die Veränderungen dieser Variablen nur sehen, wenn Elektronen zwischen Umlaufbahnen hüpften, und begrenzten damit ihre Beobachtungen.Um dieses Rätsel zu vermeiden, konzentrierte sich Heisenberg auf das, was man sehen konnte, nämlich die Frequenz und Amplitude des bei diesen Quantensprüngen emittierten Lichts. Er schrieb die klassischen physikalischen Prinzipien um und ersetzte jede einzelne Variable durch eine Tabelle oder Matrix, die alle Potenziale darstellte Veränderungen, die in der Welt stattfinden könnten. Obwohl die Arithmetik jedoch sehr komplex war, war das Ergebnis genau das, was Bohr gesehen hatte.

Der andere Wissenschaftler, Erwin Schrödinger, verfolgte einen etwas anderen Ansatz als die anderen. Er glaubte, dass Elektronen nicht nur eine Ansammlung von Teilchen sind, die einen Kern umkreisen, sondern dass es sich um elektromagnetische Wellen handelt, die sich um ihn herum bewegen. Er war auch in der Lage, Bohrs Befunde mit Hilfe der einfacheren Mathematik der Wellengleichungen genau abzugleichen. Es gab jedoch einen Haken. Wellen sind diffus, aber wenn Elektronen von einem Detektor erfasst werden, handelt es sich im Gegensatz zu Wellen um klar definierte Punkte oder Teilchen.

Wie können wir diese scheinbar widersprüchlichen Modelle in Einklang bringen, die trotz ihrer scheinbaren Inkompatibilität die gleichen Ergebnisse liefern? Max Born, ein dritter Denker, konnte eine Lösung bieten. Schrödingers Wellenrechnungen boten eine bessere Erklärung für die Ergebnisse von Elektronenmessungen als Heisenbergs Matrixrechnungen, die nur die Möglichkeit boten, solche Beobachtungen zu machen. Es schien, dass Elektronen in dieser neuen Quantenphysik irgendwie als Wellen lebten, bis sie von einem externen Beobachter gesehen wurden. Dann kommen sie an einer einzigen Stelle zum Stehen. Dies führte zu einer neuen, verwirrenden Frage: Warum ist das passiert?

Aufgrund ihrer Existenz werfen Überlagerungen herausfordernde Fragen bezüglich der Natur der Realität auf.

 Es gibt ein berühmtes Gedankenexperiment, das das verwirrende Reich der Quantenphysik auf einfache Weise erklärt. Es zeigt eine Katze in einer Kiste, an der ein seltsames Gerät befestigt ist. Bei Aktivierung gibt es ein starkes Beruhigungsmittel ab, das hilft, die Kreatur einzuschlafen. Nehmen wir an, das Gadget wird nur aktiviert, wenn ein bestimmtes Quantenereignis eintritt, beispielsweise der Zerfall eines Atoms. Nehmen wir außerdem an, dass die Schrödinger-Gleichungen vorhersagen, dass dieses Ereignis zu einem bestimmten Zeitpunkt mit einer Wahrscheinlichkeit von eins zu zwei eintritt. Daher wissen wir nicht, ob das Ereignis stattgefunden hat oder nicht, bis wir die Schachtel öffnen. Die Katze scheint gleichzeitig zu schlafen und aufmerksam zu sein.

Dies wird als Quantenüberlagerung bezeichnet und tritt auf, wenn zwei widersprüchliche Eigenschaften gleichzeitig im selben physikalischen Raum vorhanden sind. Da es bekanntlich schwer zu verstehen ist, dauerte es Jahrzehnte, bis Physiker und Philosophen eine zufriedenstellende Erklärung dafür fanden, wie es funktioniert. Die wichtigste Lehre daraus ist: Überlagerungen werfen aufgrund ihrer Existenz herausfordernde Fragen in Bezug auf das Wesen der Realität auf. Sie ist als Schrödingers Katze bekannt und dient dazu, eines der grundlegendsten Geheimnisse der Quantenphysik aufzuzeigen. Obwohl Überlagerungen unmöglich erscheinen, haben Wissenschaftler gezeigt, dass sie existieren. Zum Beispiel kann ein einzelnes Lichtphoton so aussehen, als ob es auf zwei völlig unterschiedlichen Wegen gewandert wäre! Es gibt eine Vielzahl konkurrierender Theorien über diese bizarre Realität, die oft als Interpretationen bezeichnet werden.

Die Idee mehrerer Universen ist eine mögliche Erklärung. In diesem Modell wird das Konzept der schlafenden und wachen Katze zu Ende geführt. Da die Wahrscheinlichkeit, dass der Auslöser eintritt, bei eins zu zwei liegt, treten daher beide Ereignisse auf, wenn auch in separaten Zeitrahmen, wie oben gezeigt. Sie als Beobachter leben auch in jeder dieser anderen Zeitlinien. Tatsächlich gibt es, da es eine unbegrenzte Anzahl von Quantenvorkommen gibt, eine unendliche Anzahl von Zeitlinien oder Universen, die als Ergebnis berücksichtigt werden müssen.

Die Hypothese der verborgenen Variablen, die eine rivalisierende Interpretation ist, vermeidet die Existenz endloser Universen, indem sie die Schrödinger-Welle vom Quantenteilchen selbst unterscheidet. Gemäß dieser Theorie existiert die von Schrödinger angegebene Wahrscheinlichkeit auf echte Weise wie wir noch nicht begreifen, obwohl die sichtbare physische Welt nur eine Gestalt annimmt. Infolgedessen besteht in unserer Realität die Möglichkeit einer schlafenden Katze, selbst wenn wir nur eine wache Katze beobachten.

Es gibt jedoch eine dritte Interpretation, bekannt als Quanten-Bayesianismus oder QBismus, die völlig anders ist. Nach dieser Theorie sind Superpositionen und Schrödinger-Wahrscheinlichkeiten nichts anderes als Informationen, und diese Informationen sind nur teilweise vollständig. Wenn die Beobachter die Box öffnen und die Katze betrachten, erfahren sie mehr über die Situation. Auf diese Weise erschafft der Betrachter Stück für Stück Realität, indem er die Welt um sich herum beobachtet. Dies wirft jedoch in erster Linie die Frage auf, wer der Beobachter ist.

Die relationale Interpretation stellt ein Universum dar, in dem sich alles ständig ändert.

 Nach dem Verständnis von Laien der Quantenphysik bleiben Quantensuperpositionen bestehen, bis ein Beobachter eingreift und feststellt, was wirklich passiert. Infolgedessen saust ein Elektron in einer undefinierten Wahrscheinlichkeitswolke herum, bis ein Wissenschaftler mit einem Elektronendetektor kommt und durch Beobachtung bestimmt, wo sich das Elektron wirklich befindet. Aber was macht einen Wissenschaftler so einzigartig? Gibt es etwas an ihr, das ihr die Position einer Beobachterin mit Sonderrechten verleiht? Ihr Laborkittel, ihre ausgeklügelte technologische Ausrüstung oder ihre bloße Präsenz als fühlende Kreatur mit der Fähigkeit zu sehen, zu denken und bewusst zu sein, sind alles Faktoren für ihren Erfolg. Die Wahrheit ist, dass keines dieser Dinge existiert. Beobachtung im Sinne der relationalen Interpretation der Quantentheorie beinhaltet nicht das Sehen im herkömmlichen Sinne des Wortes. In Wirklichkeit kann jede Art von Interaktion als Beobachtung betrachtet werden.

Die wichtigste Lektion hier ist, dass die relationale Interpretation eine Welt darstellt, in der sich alles ständig ändert. Es ist ein bisschen falsch, die Quantentheorie als "Beobachtung" zu bezeichnen, wenn es darum geht. Man unterscheidet zwischen der natürlichen Welt der Physik und einem bestimmten Subjekt, oft einem Menschen, der diese Welt von einer Position außerhalb betrachtet. Die relationale Interpretation der Quantenphysik hingegen eliminiert diesen Unterschied. Nach diesem Konzept ist jedes einzelne Wesen im Universum sowohl ein Beobachter als auch ein Beobachter und wird sowohl beobachtet als auch beobachtet.

Der Kosmos ist vollgepackt mit einer unglaublichen Vielfalt an Objekten, die unter anderem von Photonen oder Lichtteilchen und Regenbogen bis hin zu Katzen, Uhren und Galaxien reichen. Keine dieser Einheiten, die oft als physikalische Systeme bezeichnet werden, kann in einem Vakuum existieren. Sie interagieren ständig miteinander. Und in Wirklichkeit sind es die vielfältigen Wechselwirkungen zwischen physikalischen Systemen, die ihre Eigenschaften bestimmen. Wenn etwas keine Wechselwirkungen mit anderen Dingen hat, existiert es nicht in einem sinnvollen Sinne.

Auf diese Weise werden alle physikalischen Eigenschaften, die oft als Informationen bezeichnet werden, miteinander verknüpft. Das heißt, sie sind immer im Fluss, erscheinen und verschwinden je nach Situation. Dies ist etwas, von dem wir bereits wissen, dass es in gewisser Weise wahr ist. Eine Qualität wie Geschwindigkeit kann nur entdeckt werden, wenn man die Beziehung zwischen zwei Dingen untersucht. Wenn Sie auf einem Boot gehen, variiert Ihre Geschwindigkeit, je nachdem, ob Sie sie in Bezug auf das Bootsdeck oder die Meeresoberfläche messen.

Die Welt als ein unendliches Netzwerk von Beziehungen vorzustellen, die Attribute schaffen, mag nicht revolutionär erscheinen, ist es aber wirklich.Kehren wir zur Geschichte von Schrödingers Katze zurück. Während die Katze in der Kiste schläft oder wach ist, je nach Nähe zum Auslöser, scheint die Katze von außen keines von beiden zu sein. Beide Aussagen sind richtig, da verschiedene Beziehungen, wie bereits erwähnt, zu unterschiedlichen Realitäten führen. Entscheidend ist, welches relationale Ereignis oder Bezugsrahmen zum fraglichen Zeitpunkt untersucht wird.

Das relationale Modell vereinfacht den Prozess der Quantenverschränkung und beseitigt seine Mystik.

 Stellen Sie sich zwei Photonen vor, die sich beide in einer Quantenüberlagerung befinden, in der sie gleichzeitig rot und blau sind. Wir können den definitiven Zustand von beiden nicht bestimmen, bis wir eine Beobachtung machen, genauso wie wir den definitiven Zustand von Schrödingers Katze nicht identifizieren können, wenn wir keine Beobachtung machen. Da jedoch jedes Photon zwei mögliche Ergebnisse hat, hat jede Farbe eine 50-prozentige Wahrscheinlichkeit, dass sie erscheint, wenn sie gesehen wird. Senden Sie eines dieser Photonen nach Wien und das andere nach Peking und sehen Sie, wie es läuft. Wenn wir uns das Wiener Photon ansehen, sehen wir, dass es entweder rot oder blau erscheint. Nehmen wir für dieses Beispiel an, es sei die Farbe Rot. Wenn wir jetzt das Peking-Photon sehen, sollte es etwa die Hälfte der beobachteten Wiener-Photons dauern.

Aber jetzt werden die Dinge seltsam. Wenn das Wien-Photon rot ist, wird das Peking-Photon immer auch rot sein, unabhängig von den Umständen. Quantenverschränkung nennt man diese scheinbar magische Verbindung. Die wichtigste Lehre daraus ist: Das relationale Modell vereinfacht den Prozess der Quantenverschränkung und beseitigt seine Mystik. Die Quantenverschränkung ist eines der ungewöhnlichsten Ereignisse, die jemals in der Physik aufgetreten sind. Obwohl sich zwei Photonen verschränken, korrelieren oder stimmen ihre Eigenschaften überein, selbst wenn sie weit voneinander entfernt sind. Natürlich wird auch ein Paar rote Handschuhe mit Raum assoziiert – auch wenn sie weit voneinander entfernt sind, behalten sie die gleiche Farbe. Bis sie jedoch gesehen werden, ist ein Photonenpaar in einer rot-blauen Überlagerung weder rot noch blau. Wie kann man also gegen andere antreten?

Schließlich kann das erste Photon auf irgendeine Weise mit dem zweiten kommunizieren. Trotzdem wurde über große Entfernungen Verschränkung festgestellt, obwohl das Signal schneller als Lichtgeschwindigkeit reisen müsste. Alternativ kann sich das Paar vor der Trennung auf einen Farbton einigen. Darüber hinaus schließt ein komplizierter Satz von Gleichungen, die als Bell-Ungleichungen bekannt sind, auch diese Theorie aus. Also, was genau passiert in dieser Situation? Das relationale Modell kann möglicherweise eine Orientierungshilfe bieten.

Denken Sie daran, dass nach diesem Paradigma Attribute nur durch Interaktionen gefunden werden können. Die Tatsache, dass keine Entität gleichzeitig Wiener und Pekinger Photonen sehen kann, impliziert, dass keines von ihnen tatsächliche Eigenschaften in Bezug auf das andere hat. Der rote Farbton des Wiener Photons ist nur in Verbindung mit Betrachtern in Wien sichtbar und nicht an jedem anderen Ort. Das Photon in Peking, und eigentlich alles in Peking, bleibt dadurch in den Augen der Wiener in einer Quantenüberlagerung. Jeder Vergleich ist nutzlos, es sei denn, beide Parteien sehen sich.

Trotzdem können diese scheinbar unterschiedlichen Ereignisse miteinander verbunden sein. Ein Wissenschaftler in Wien kann mit einem Kollegen in Peking telefonieren. Diese Wechselwirkung oder Beobachtung gibt Aufschluss über den Rotton des Wiener Photons, wodurch das verschränkte Photon rot erscheint. Dadurch gibt es keine mystische Verbindung über Zeit und Raum, sondern ein Beziehungsgeflecht, das diese miteinander verbindet Vorkommnisse und versieht sie mit ihren eigenen Merkmalen.

Philosophie und Wissenschaft sind in ihren jeweiligen Studienrichtungen untrennbar miteinander verbunden.

 Ernst Mach ist vielleicht der wichtigste Denker, der nie weithin bekannt wurde. In seiner Rolle als Wissenschaftler und Philosoph hat seine Fähigkeit, unerwartete Einsichten und herausforderndes Denken zu generieren, sowohl Fans als auch Kritiker in einer Vielzahl von Disziplinen. Machs Werk wurde von dem russischen Revolutionär Wladimir Lenin in seinen Schriften scharf kritisiert. Alexander Bogdanow, ein weiterer Revolutionär, trat mit aller Macht für sie ein. Mehrere Aspekte von Machs Gedanken wurden in das epische Buch Der Mann ohne Eigenschaften des renommierten Schriftstellers Robert Musil integriert. Darüber hinaus erkennen sowohl Einstein als auch Heisenberg an, dass Machs Theorien einen erheblichen Einfluss auf ihre eigenen Entdeckungen hatten. Was waren also die revolutionären Ideen, die Mach vertrat, die einen solchen Aufruhr in den Bereichen Politik, Kunst und Physik verursachten? Wie sich herausstellte, schlug er vor, dass das Universum aus Empfindungen besteht, was eine seltsame Resonanz mit der relationalen Quantentheorie hat.

Die wichtigste Lektion hier ist, dass Philosophie und Wissenschaft untrennbar miteinander verbunden sind. Während des 18. und 19. Jahrhunderts kontrollierte eine philosophische Annahme, die als Mechanismus bekannt ist, den größten Teil der wissenschaftlichen Gemeinschaft. Auf seiner grundlegendsten Ebene behauptete der Mechanismus, dass die Realität ähnlich wie eine Uhr funktioniert. Der Kosmos war ein riesiger leerer Behälter, bekannt als Raum, und alle Phänomene bestanden aus Materie, die in diesem Behälter rigoros miteinander interagierten. Dieses Paradigma war laut Ernst hilfreich, hatte aber seine Grenzen. Er hielt das Konzept der Mechanismen für zu metaphysisch oder ätherisch. Im Gegensatz dazu war er der Meinung, dass sich die Wissenschaft auf das konzentrieren sollte, was man sehen kann, nämlich die Gefühle, die entstehen, wenn Komponenten zusammenwirken. Wenn Ihnen das bekannt vorkommt, liegt es daran, dass Heisenberg von demselben Konzept motiviert war, das Verhalten von Elektronen zu untersuchen, was letztendlich zur Entdeckung der Quantentheorie führte.

Machs Ideen hingegen haben eine viel breitere Anwendung. Physikalische Dinge sind nach seiner Sicht der Wirklichkeit keine autonomen Komponenten, die mechanisch interagieren, sondern das Ergebnis dieser Interaktionen, die die Welt erschaffen. Und Beobachter werden nicht als vom System als Ganzes getrennt betrachtet. Auch sie haben nur durch Begegnungen ein sensorisches Verständnis des Universums. Auch diese Idee scheint eine Vorahnung der relationalen Interpretation der Quantenphysik zu sein, nach der Eigenschaften nicht isoliert von ihrer Umgebung existieren.

Zu behaupten, dass Mach präkognitive Kenntnisse der Quantenphysik hatte, bedeutet nicht, dass er es tat. Machs Beobachtung hingegen zeigt die wichtige Wechselwirkung zwischen Wissenschaft und Philosophie. Heisenberg hätte seine bahnbrechenden Erkenntnisse vielleicht nicht gemacht, wenn er Mach nicht missachtet und mit einer so strikten Haltung an den Ideen des Mechanismus festgehalten hätte. In ähnlicher Weise können sich moderne Philosophen mit den neuesten wissenschaftlichen Erkenntnissen auseinandersetzen, um ihre eigenen Ansichten über die Realität und das Universum zu schärfen und zu verbessern. Wie wirkt sich all das aus, wenn es auf ein schwieriges Thema wie das bewusste Denken angewendet wird? Darauf wird im nächsten Abschnitt genauer eingegangen.

Die Untersuchung von Beziehungen und Korrelationen kann einen Einblick in die Funktionsweise des Geistes geben.

 Wenn Sie nur ein paar Minuten im Internet surfen, werden Sie eine Vielzahl innovativer Anwendungen von Quantenideen (oder besser gesagt Fehlanwendungen) in einer Vielzahl von Bereichen entdecken. Gurus loben unter anderem den Quanten-Spiritualismus, Betrüger-Ärzte fördern die Quantentherapie und Tech-Unternehmer verherrlichen unter anderem alle Arten von Quanten-Unsinn. Es scheint, dass die intrinsische Verrücktheit der Quantenphysik die Fantasie derjenigen anregt, die sich dafür interessieren.Kann die Quantentheorie dagegen Aufschluss über die grundlegenden Fragen des Lebens geben? Ist es in der Lage, Liebe zu erklären, die Ursprünge von Schönheit und Wahrheit aufzuklären oder eine sinnvolle Erklärung der Existenz zu liefern? Nein, überhaupt nicht Die Anwendung der Ideen der relationalen Quantentheorie auf ein Thema wie die Natur des Bewusstseins kann jedoch neue Wege für das Studium und die Untersuchung des Phänomens eröffnen.

Die wichtigste Lektion daraus ist: Die Untersuchung von Beziehungen und Korrelationen kann Einblicke in die Funktionsweise des Geistes geben. Die Philosophie des Geistes liefert im Allgemeinen drei Hauptmodelle für den menschlichen Geist. Es gibt den Dualismus, der besagt, dass der Geist als eine vom Körper und dem Rest des Universums getrennte, fast spirituelle Einheit existiert. Auf der einen Seite gibt es den Idealismus, der davon ausgeht, dass der Geist alles, was existiert, umfasst und erklärt. Auf der anderen Seite gibt es einen naiven Materialismus, der behauptet, dass mentale Erfahrungen nur das Ergebnis grundlegender physischer Prozesse sind.

Die relationale Quantentheorie kann eine etwas andere Perspektive auf den Geist bieten als die traditionelle Quantentheorie. Es ist wichtig, die Bedeutung des Satzes zu berücksichtigen, um ihn zu verstehen. Die Bedeutung der Bedeutung in der menschlichen Wahrnehmung kann nicht genug betont werden. Wenn wir Zeichen sehen, Wörter lesen oder über Ideen nachdenken, wissen wir, dass sie etwas bedeuten, weil sie sich auf etwas außerhalb von uns im physischen Universum liegendes beziehen oder darauf hinweisen. Nach dem deutschen Philosophen Franz Brentano ist Intentionalität der Prozess, durch den wir miteinander interagieren und unseren Weg durch die Realität finden.

Aber wie entsteht Intentionalität? Eine Möglichkeit, diese Frage zu beantworten, besteht darin, relevante Fakten zu betrachten. Relative Information ist eine Korrelation, die auftritt, wenn zwei Systeme miteinander kommunizieren. Ein fallender Stein ist ein Beispiel für relative Informationen, die erzeugt werden, wenn ein externer Gegenstand, der Stein, mit einem inneren Zustand korreliert wird, der Bestimmung Ihres Gehirns über den Abstieg des Steins. Wenn dieses Wissen wichtig wird, liegt es daran, dass es die Reaktion Ihres Körpers beeinflusst, die darin besteht, dem Geschehen aus dem Weg zu gehen.

In dieser Situation wird Intentionalität durch die Informationen erzeugt, die durch die Beziehungen zwischen Außen und Innen entstehen: Der Anblick eines fallenden Steins signalisiert Gefahr, und Sie handeln aufgrund dieser Informationen, um sie zu vermeiden. Die physikalischen Prozesse, die über verschiedene Systeme hinweg ablaufen, werden in dieser Beschreibung natürlich nur kurz beschrieben. Die Tatsache, dass Sie einem Felsen ausweichen mussten, sagt nichts über Ihre besondere Erfahrung aus. Schwieriger ist es zu erklären, wie eine solche subjektive Erfahrung zustande kommt. Dies wird als das "schwere Thema" des Bewusstseins bezeichnet und ist weiterhin eine Quelle von Kontroversen.

Das Studium der Quantenphysik kann uns die Augen für neue Perspektiven auf das Universum öffnen.

 Was sehen Sie, wenn Sie eine Katze betrachten? Was siehst du denn? Bei der Wahrnehmung geht es nach dem herkömmlichen Sehkonzept in erster Linie um die Informationsaufnahme. Durch die Form, das Haar und die Schnurrhaare der Katze werden Photonen reflektiert und gelangen in Ihre Augen. Ihre Netzhaut wandelt das Licht in ein Signal um, das dann an Ihr Gehirn gesendet wird. Schließlich übersetzen Ihre Neuronen die Informationen in ein Bild einer entzückenden Katze, die Sie sehen. Dies ist jedoch nicht ganz richtig. In Wirklichkeit macht Ihr Gehirn Vorhersagen darüber, was Ihre Augen sehen sollten. Die Augen sammeln weiterhin Licht, senden aber nur Signale, die im Widerspruch zum vorherigen Bild stehen. Es sind diese Unterschiede zwischen dem, was wir erwarten und dem, was wir sehen, die uns das kritische Wissen liefern, das wir brauchen, um die Außenwelt zu verstehen. Die wichtigste Lehre daraus ist: Das Studium der Quantenphysik kann uns die Augen für neue Perspektiven auf das Universum öffnen.

Mit Hilfe eines Konzepts, das als projektives Bewusstseinsmodell bekannt ist, können wir eine zweite Erklärung des Sehens liefern, bei der das Gehirn eine führende Rolle spielt Das Gehirn erzeugt nach dieser Ansicht Bewusstsein, indem es seine vorgefassten Überzeugungen und mentalen Repräsentationen als Reaktion auf Informationen, die von unseren Sinnen gesammelt werden. Dies bedeutet, dass unsere Wahrnehmung der Realität eine "bestätigte Halluzination" ist, die ständig aktualisiert und weiterentwickelt wird. Wissenschaft und Philosophie basieren in mancher Hinsicht auf denselben Ideen. Die Menschheit entwickelt ein einziges Bild davon, wie die Welt funktioniert, und dann entdecken wir durch Erfahrung und Experimente alle Arten, in denen sich die Realität von dieser Vorstellung davon unterscheidet, wie die Welt funktioniert. Während unser Gehirn diesen Prozess im Bruchteil einer Sekunde abschließt, erledigt die Wissenschaft ihn natürlich in einem erheblich längeren Zeitraum. Es braucht eine Community, um neue Ideen zu testen und zu entwickeln, und es dauert Jahrzehnte, bis der Prozess abgeschlossen ist.

Unsere Theorien der Quantenphysik, zu denen auch die relationale Interpretation gehört, sind nur die jüngste Manifestation dieses kontinuierlichen Entwicklungsprozesses. Derzeit liefern sie uns die genaueste Darstellung der Realität, basierend auf dem, was wir in der Gegenwart sehen, kartieren und messen können. Es ist jedoch auf jeden Fall ein ziemlich seltsames Bild. Die relationale Quantenphysik bildet ein Universum ab, in dem es keine statischen und stationären Objekte gibt. Im Gegensatz zu diskreten Dingen, die im Raum interagieren, besteht die Realität vollständig aus einem Netz von Interaktionen, in dem Ereignisse zusammenlaufen und sich in einem endlosen Schaum auflösen. Auch wir geraten in den Strudel der zwischenmenschlichen Beziehungen. Es ist möglich, dass diese ständige Flut von Verbindungen für unsere Identität oder Subjektivität verantwortlich ist. Die Welt auf diese Weise zu sehen mag seltsam erscheinen, sogar halluzinogen, aber vorerst wurde diese Halluzination bestätigt, und wir sollten abwarten, wohin sie uns als nächstes führt.

Der Abschluss des Romans Helgoland.

Diese Notizen vermitteln folgende Kernaussage: Zu Beginn des 20. Jahrhunderts begann ein Kader junger Wissenschaftler, insbesondere der allergieanfällige Werner Heisenberg, das konventionelle Verständnis der Physik zu dekonstruieren. Ihr von Unsicherheit und Wahrscheinlichkeit geprägtes Quantenuniversums-Paradigma löste das bisherige deterministische und mechanische Weltmodell ab. Nach der relationalen Interpretation der Quantenphysik besteht die Quantenrealität aus einem Netz instabiler Verbindungen – was real und wahr ist, kann sich ändern, je nachdem, welche Beziehungen stattfinden.

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Geschrieben vom BrookPad Team basierend auf Helgoland von Carlo Rovelli

 

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