Schatten

- der Stoff aus dem die Wirklichkeit gewebt ist.

Wie wir bei der Frage "Wie wirklich ist die Wirklichkeit?" festgestellt haben, kann das, was wir 'Wirklichkeit' nennen, als eine 'virtuelle Realität', betrachtet werden, die uns unsere Wahrnehmungsprogramme aus einem uns allseits umgebenden 'elektromagnetischen Brei' bereitstellen. Doch aus was besteht dieser 'Brei', der uns eine perfekte Umwelt simuliert und autonom mit uns interagieren kann?

Klassische, abzählbare Teilchen und Energien sind dazu prinzipiell nicht in der Lage. (siehe: Komplexitätstheorie). Es fehlt also noch etwas wesentliches zu unserem Verständnis der 'wirklichen Wirklichkeit', das es zu untersuchen gilt. Hierfür müssen wir nochmals ganz von vorne anfangen:

Dass Materie aus Atomen besteht, ist schon länger bekannt. Dass diese Atome aus noch kleineren Teilchen bestehen, ebenfalls (und es werden ständig 'noch neuere' entdeckt, bzw. erwartet). Das Entscheidende ist jedoch, diese Teilchen und Energien treten immer als identische Größen ('Klumpen') auf und niemals als Mischform. Es gibt also keine Zwischengrößen. Aus diesem Grunde spricht man auch von 'Quanten'. (siehe auch: Die "verrückte Welt der Quanten")

Diese Quanten haben merkwürdige Eigenschaften, die unsere gewohnte Logik arg strapazieren:

1. genauso wie die Größe der Quanten, erfolgt eine Ortsveränderung (bzw. Energieveränderung) nicht kontinuierlich über Zwischenschritte sondern in 'Quantensprüngen' (siehe auch: 'spukhafte Fernwirkung')

1. die Beobachtung einer Eigenschaft eines Quantenobjektes verändert die anderen Eigenschaften in unvorhersehbarer Weise. Das was man zur Untersuchung auswählt, - verändert das was ist.

 (siehe hierzu: Heisenbergs Unschärfeprinzip)

Wenn man daraus den Schluss zieht, dass damit jedwede Ordnung außer Kraft gesetzt ist, ist das ein Trugschluss. Es zeigt lediglich, dass die 'Gesetze der klassischen Naturwissenschaften' nicht mehr gültig sind, die zwischen Beobachter und dem beobachteten Objekt eine Trennung eingeführt haben. Die 'Ordnung' der Quantengesetze bezieht 'uns, den Beobachter' unwiderruflich mit ein!

Um dies zu untermauern sind ein paar grundsätzliche Überlegungen und Experimente nötig:

Schatten im Licht

Die Merkwürdigkeiten der Quantenphysik werden meistens mittels des sogen. 'Doppelspaltexperimentes' erklärt

(Die folgendem beispielhaften Darstellungen beruhen auf Ausführungen  von David Deutsch, dem Erfinder des Quantencomputers und derzeit bekanntesten "Vielweltlers" in seinem Buch "Die Physik der Welterekenntnis")

Um das Ganze einmal von einer anderen Seite her zu veranschaulichen, stellen wir uns eine Taschenlampe vor, mit der wir in das Weltall hinausleuchten. Da nur das Licht sichtbar ist, das in unsere Augen trifft, sehen wir den Strahl nur, wenn wir aus dem Weltall auf die Erde blicken (Staubkörner oder Wolken, die den Strahl streuen könnten bleiben unberücksichtigt). Je weiter wir weg von der Erde kommen, um so schwächer wird das Licht. Da unsere Rezeptoren relativ grob sind, werden wir nach wenigen tausend Kilometern gar nichts mehr sehen.

Liegt das nun daran, dass das Licht schwächer wird, oder sich der Strahl 'verdünnt'? Da leicht einzusehen ist, dass der Strahl mit zunehmender Entfernung eine größere Fläche abdecken muss, ist von Letzterem auszugehen. Ähnlich wie das auswalzen einer dünnen Metallfolie: Nicht die Atome werden schwächer, sondern der Abstand zwischen diesen wird größer.

 Was passiert aber, wenn wir den Abstand - noch einmal erhöhen? Da Photonen nicht schwächer werden können, kann nur die Anzahl der eintreffenden Photonen pro Flächeneinheit (Netzhaut) abnehmen. D.h. der Frosch sieht keinen gleichmäßigen Lichtstrahl mehr, sondern nur noch ein in der Anzahl ständig abnehmendes Aufblitzen von Lichtpunkten gleichbleibender Lichtintensität.

Im nächsten Schritt ersetzen wir den Frosch durch einen photoempfindlichen Detektor, der die Photonentreffer des Streukegels aufzeichnet. Da wir unsere Versuchsanordnung nicht unbegrenzt ins Weltall ausdehnen können, verdünnen wir das Licht dadurch, dass wir es durch kleine Lochmasken schicken. Ein Goldfaden lässt sich auf ca. 1/10.000 Millimeter Dicke ausziehen, bevor er reisst. Erstaunlicherweise 'zerfranst' Licht aber bereits beim Durchgang von Löchern kleiner als 1 mm:

Was uns noch mehr erstaunt ist jedoch das Ergebnis, das wir dabei erhalten: Zu erwarten wäre eine gleichmäßig (schwach)  belichtete Scheibe gewesen, die sich langsam aus dem Beschuss mit den einzelnen Photonen herausbildet. Was wir sehen ist jedoch ein deutliches Muster aus Licht und Schatten! An manchen Stellen innerhalb des Streukegels scheinen sogar überhaupt keine Photonen aufzutreffen!

Als nächstes bringen wir unmittelbar vor dem Photodetektor eine Schlitzblende an und ersetzen die Taschenlampe durch einen Laser...

... und erhalten nach einer Weile des Photonenbeschusses dieses Ergebnis:

 stellen wir nun den einzelnen Photonen beim Durchgang die doppelten Möglichkeiten zur Verfügung...

... und das Muster wird noch komplexer

 Beim genauen Vergleich der Ergebnisse erleben wir eine weitere Überraschung:

Schatten sind  nicht notwendigerweise Silhouetten von Dingen, die sie werfen.

An Stellen, die bei einem offenen Schlitz Photonen aufblitzen, finden wir Schatten, wenn zusätzliche Schlitze offen sind! Es scheint also durch den zweiten Schlitz etwas mit hindurchzugehen, das das Photon des ersten Schlitzes daran hindert, auf seinem 'normalen' Weg anzukommen, bzw. es auslöscht.

 Ganz genauso 'als ob' durch die zusätzlichen Schlitze (zusätzlich) schattenhafte Photonen einer schattenhaften Taschenlampe fliegen, die mit den realen wechselwirken:

Da schattenhafte Photonen scheinbar die gleichen Eigenschaften haben wie die nicht-schattenhaften, macht es keinen Sinn einen Unterschied zwischen den beiden Arten zu machen. Denn ein Quant (darüber sprechen wir ja die ganze Zeit) definiert sich physikalisch ausschließlich über seine Eigenschaften. Jedes sichtbare Quant wird also von mindestens einem Schattenhaften begleitet (je mehr Schlitze offen sind, umso komplexer wird das Muster hinter den Schlitzen). Was wir also entdeckt haben ist mindestens ein weiteres (schattenhaftes) Universum! Mindestens zwei Universen branden hierbei durch die Schlitze und sind für die Interferenz der einzelnen Photonen verantwortlich.

Holografieeffekt, durch Überlagerung mehrerer Universen

Tatsächlich lässt sich jedoch keine Obergrenze für die Anzahl der Universen setzen, die hierbei in Erscheinung treten, allenfalls -  je nach Experiment - eine Untergrenze, die davon abhängt wie groß der Streukegel des Lasers ist und wie viel Schlitze man darin unterbringen kann.

 Viele Welten in der Quantenphysik

Für die oben dargestellten Erscheinungen gibt es in der Physik mehrere Interpretationen. Da jedoch das Thema dieser Seiten nicht ohne Grund den 'Vielen-Welten' gewidmet ist, wird hier ausschließlich auf die 'Viele-Welten-Interpretation' (VWI) eingegangen. Hinzu kommt, dass diese sich aufdrängt, wenn man das Experiment verstehen will, Erklärungen sucht und sich nicht mit abstrakten statistischen Vorhersagen und Wahrscheinlichkeitsrechnungen zufrieden geben will. Sie löst zudem viele philosophische Probleme, die andere Interpretationen nicht lösen können (z.B. Widerspruch: freier Wille/Kausalität)

verschränkte Welten

Demnach haben wir es also mit einer gigantischen, zerbrechlichen Wirklichkeiten zu tun, in dem sich ganze Universen spalten, wenn es nur die Spur einer Möglichkeit gibt, dass sich etwas anders abspielen kann, als es sich in dem gerade von uns beobachteten Universum abspielt. Es existieren also durchaus viele Welten, in denen Sie das hier gar nicht lesen, - ich nicht existiere, - Sie nicht existieren, - und im überwiegenden Teil der Universen: überhaupt niemand von uns existiert!

Quantencomputer

Diese Welten sind völlig voneinander getrennte Wirklichkeiten. Lediglich wenn Sie sich sehr ähneln und sich nahe kommen , gibt es Interferenzen untereinander: Diese Welten sind es auch, die uns die physikalischen Ressourcen bereit halten um uns unsere komplexe Wirklichkeit zu simulieren.

Das Universum als Computer

Einzig allein ein Rechner auf Basis von Quanteninterferenzen zwischen verschiedenen Universen ist in der Lage, selbstreflexive Berechnungen anzustellen, die in einem einzigen Universum herkömmlicher Definition unmöglich wären (siehe Komplexitätstheorie). Der Erfinder des Quantencomputers (David Deutsch) spricht deshalb auch zur besseren Unterscheidung vom 'Multiversum', wenn er die Viele-Welten-Theorie vertritt. Er ist überzeugt, ohne die tatsächliche, physikalische Existenz des Multiversums, könnte dieser niemals funktionieren: Ein einzelnes Universum enthält ca 10 hoch 81 Atome. Ein QC wäre aber theoretisch ohne weiteres in der Lage 10 hoch 200 Universen zur Berechnung einzusetzen. Die Faktorisierung einer großen Zahl wäre so in einem Bruchteil von Sekunden möglich. Es ist zwar noch ein weiter Schritt einen solchen QC zu bauen, doch die ersten Quantengatter existieren bereits...

Ein anderer - bizarrer - Vorschlag zum Nachweis der Viele-Welten-Theorie stammt von Max Tegmark (Pennstate University, Philadelphia) einem führenden Kosmologen und Physiker:

Die Quantenselbstmordmaschine

Diese Nachweis von 'Vielen-Welten' ist sehr direkt und von jedem Menschen nachvollziehbar, obwohl ich die Durchführung ausdrücklich nicht empfehle!

Wie ist das möglich? Ganz einfach: Indem man Szenen aus 'verschiedenen - Welten' miteinander mischt!

Die Überlegung von Max Tegmark ist einfach und bestechend: Nur wenn wir leben, können 'wir' etwas wahrnehmen und davon berichten. In den Universen, in denen 'andere' unseren Tod beobachten sind für uns irrelevant!

Wenn Sie also damit leben können, dass in der Mehrzahl der Universen ihre Angehörigen um sie trauern, dürfte es für Sie kein Problem sein, sich als Kandidat für den ultimativen Nachweis der Viele-Welten-Theorie zur Verfügung zu stellen...

Wenn Sie meinen, dass dieser Vorschlag nicht ernst gemeint sein kann, dann darf ich sie noch darauf hinweisen, dass genau dieser Versuch bereits seit Milliarden Jahren erfolgreich läuft und in der Kosmologie seit langem unter dem Begriff

das anthropische Prinzip

bekannt ist.

Vereinfacht dargestellt, drückt dieses die Verwunderung der Naturwissenschaftler aus, wieso die Naturgesetze und Konstanten gerade so sind wie sie sind und nicht um eine Haaresbreite anders. Bereits allerkleinste Abweichungen würden unserer aller Existenz und das Leben schlechthin unmöglich machen. Das Universum scheint also 'aus Prinzip' genau für uns gemacht zu sein:

Und das scheint der ultimative Beweis für die VWT zu sein: Nur weil unsere Existenz auf eine (Milliardenjahre) dauernde Folge von 'Klicks' des Maschinengewehres beruht, existieren wir, sitzen jetzt in diesem Augenblick vor dem Monitor und können dies lesen und wahrnehmen.

Determinismus und freier Wille

Determinimus (Gesetzmäßigkeit) und Kausalität (Ursache-/ Wirkungsbeziehung)- eine Nachhersage

Eine große Streitfrage in der Philosophie löst die Viele-Welten-Theorie mit Leichtigkeit: Haben wir eine Wahl, oder ist der freie Wille eine Illusion?

<<<======= Nachhersage

(ununterbrochene Kette von Ursache und Wirkung)

 =========>>> Vorhersage

(freier Wille: alle möglichen Entscheidungen sind offen)

'Rückwirkend' erscheint uns die Vergangenheit als eine ununterbrochene Kette von Wirkungen, die durch eindeutige Ursachen festgelegt sind. Wie ein Schienenstrang ohne Weichen. Daraus den Schluss zu ziehen, dass das auch für die Zukunft gilt, scheint in einem einzigen (klassischen) Universum naheliegend und unausweichlich. Demnach wären wir alle Automaten ohne freien Willen, die sich einbilden einen freien Willen zu haben

Nicht so jedoch im Multiversum: Wir haben zu jedem Zeitpunkt die Wahl, jede physikalisch mögliche Entscheidung zu treffen und die Konsequenzen daraus zu erfahren ('bewusst werden zu lassen'). Nur in der 'Nachhersage' ergibt sich (der falsche) Eindruck einer genau festgelegten Kausalkette, die selbst die meisten Wissenschaftler immer wieder zu gravierenden Fehlinterpretationen verleitet, da sie meinen, die Quantenphysik sei nur auf allerkleinste Einheiten anwendbar und die Auswirkungen auf makroskopische Bereiche irrelevant.

Alle physikalisch möglichen Wirklichkeiten existieren nebeneinander, - wir haben die Wahl, welche Abzweigung wir nehmen.

weiter mit der kreative Kosmos:

Leben, Zeit und Bewusstsein