Quantenmechanische Gedanken zum Urknall

[Pluto]

Wollte jedoch jemand mit solchen Darstellungen in einer Fachpublikation ankommen, läge die Sache ganz anders. Wollte so jemand z.B. den Casimir-Effekt mit so einer Darstellung erklären, so würde er sich schon noch in der Pflicht sehen, eine detaillierte Herleitung der Formel für die Casimir-Kraft zu präsentieren. Als Chemiker ist dir doch sicher die kinetische Gastheorie bekannt. Stell dir vor, mit der willst den Druck, den ein Gas in einer Gasflasche auf die Flaschenwand ausübt, berechnen. Dazu kannst du z.B. annehmen, dass die Teilchendichte (Gasteilchen pro Flaschenvolumen) n = N/V sei, und die Teilchen eine Geschwindigkeitsverteilung w(v), z.B. die Maxwell-Boltzmann-Verteilung, haben. Daraus kannst du dann errechnen, wie viele Teilchen pro Zeit- und Flächeneinheit auf die Flaschenwand treffen, und welchen Impuls sie im Mittel auf die Flaschenwand übertragen. Daraus kannst du dann den Druck ableiten. Der Casimir-Effekt mit virtuellen Teilchenpaaren ließe sich auf ähnliche berechnen, nur dass die Teilchendichte n und die Geschwindigkeits- bzw. Impulsverteilung keine freien Parameter wären, sondern selbst aus den allgemeinen Eigenschaften des Quantenvakuums berechenbar sein müssten.

Naja...
Der Gasdruck in der Flasche ist direkt abhängig von der Teilchendichte. Daher kommt vermutlich die Teilchen-Analogie beim Casimir-Effekt.

Was messen wir eigentlich beim Casimir-Effekt?
Wir messen den Druck auf die Platten, und versuchen so vermutete quantenphysikalische Phänomene mit unseren (beschränkten) Möglichkeiten der Analogie zu erklären. Du wählst dabei die QFT, in der Felder exakt erechnet werden können, was bei Teilchen nicht der Fall ist. Also verschmähst du die Teilchem-Alternative indem du sie als "populärwissenschaftlich" abtust. Aber wirklich nachweisen, lassen sich weder Felder noch das Teilchen nachweisen. Es bleibt also ein Frage der Präferenz. Dir erscheint die mathematische Darstellung mit Feldern eleganter, aber ob sie richtiger oder besser ist als die Teilchen-Analogie, sei dahin gestellt. Messen kann man beides nicht, sondern nur den Druck.

Da würde ich die Aussage, dass das kaum Mathe braucht, so nicht mehr gelten lassen...

Ja. Die Eleganz und Präzision der Mathematik lässt sich nicht leugnen. Aber nachweisen lässt sich Beides nicht. Interessant finde ich die Aussage von Prof. Walter Lewin vom MIT, über die Welle/Teilchen Dualität (ab etwa 1:19:00 im Video).

[Janina]

Klingt so, als würdest du von der Vorstellung ausgehen, dass die Unschärfebeziehung zwischen Energie und Zeit aussagen würde, dass für die kurze Zeit Δt die Energie ΔE entstehen dürfe, z.B. in Form von Teilchen, also in der Quantentheorie der Energieerhaltungssatz kurzzeitig verletzt werden dürfe.

Das ist die Interpretation davon.
Du hast wunderschöne Beispiele für die Anwendung der Unschärferelation gegeben. E und t bei einem Wellenpaket eines bewegten Teilchens, die Unschärferelation in der uns alltäglich bekannten Beziehung von Bandbreite und Datenrate, oder die Linienbreite von Emissionspektren, das alles sind gute Beispiele für die Anwendung der Unschärferelation.
Jetzt möchte ich einen ebenfall populäranschaulichen Vergleich ziehen. Die Maxwellgleichungen sind enstanden durch die rechnerisch richtige Beschreibung von geladenen Teilchen und deren Dynamik. Mit diesen Gleichungen kann man alle elektromagnetischen Phänomene richtig beschreiben. Jetzt kann man aber hingehen und alle geladenen Teilchen aus den Gleichungen entfernen. Die Maxwellgleichungen im Vakuum haben dann aber überraschenderweise einen nicht verschwindenden Inhalt, nämlich die elektromagnetischen Wellen. Also wenn man alle Teilchen entfernt, bleibt die Gleichung immer noch übrig, und es gibt noch etwas, das sie beschreibt.
Übertragen auf die Unschärferelation: Sie beschreibt nichtkommutierende Größen von Teilchen richtig. Jetzt kann man die Teilchen wegnehmen, und was bleibt übrig? Überraschenderweise wieder etwas nicht verschwindendes. Im Vakuum gilt die Relation ebenso, auch wenn keine Teilchen da sind. Was den Maxwellgleichungen die elektromagnetischen Wellen, ist der Unschärferelation die Vakuumfluktuation. Ein Überraschender Rest nach Abzug aller Teilchen.
Ich sehe darin keinen Widerspruch zu der formal richtigen Rechnung.

[Pluto]

Klingt so, als würdest du von der Vorstellung ausgehen, dass die Unschärfebeziehung zwischen Energie und Zeit aussagen würde, dass für die kurze Zeit Δt die Energie ΔE entstehen dürfe, z.B. in Form von Teilchen, also in der Quantentheorie der Energieerhaltungssatz kurzzeitig verletzt werden dürfe.

Das ist die Interpretation davon.

Ja. So hat es sogar der Entdecker, Werner Heisenberg, beschrieben.

[Janina]

Also kurz zusammengefasst: du bist Anhängerin der Minimalen statistischen Interpretation (die du allerdings mit der Kopenhagener Deutung verwechselst).

Bei uns hieß das halt so, aber Namen sind ja Schall und Rauch.

Wo keine Teilchen sind, kann man auch keine Statistik für Teilchen oder Teilchenpositionen machen, und folglich kommt da in der theoretischen Beschreibung auch keine Wellenfunktion ψ(x) wie beim Doppelspaltexperiment vor.

Nicht ganz. Wo keine Teilchen sind KANN man eine Statistik machen, und zwar mit einer Wellenfunktion, die =0 ist.

Im Vakuumzustand ist die Wahrscheinlichkeitsdichte w dafür, ein Teilchen vorzufinden, überall 0, und damit kann die Beziehung w(x) = |ψ(x)|^2 keine Anwendung finden.

Das ist doch eine Anwendung.
Nur jetzt kommt die Überraschung: Wir stellen ein Vakuum zusammen, indem wir eine Wellenfunktion, die überall =0 ist, aufstellen. Dadurch ergibt sich auch eine Energiedicht von =0. Jetzt kommt aber die Unschärferrelation dazwischen, und verbietet genau diese Eigenschaft. Das heißt, dass eine Wellenfunktion von konstant =0 nicht erlaubt ist. Mit den bekannten Konsequenzen. Wir machen eine glatte Null, und es entsteht daraus etwas knapp darüber.

es heißt da, dass zwischen den beiden Metallplatten nur solche virtuellen Teilchen zugelassen seien, deren Wellenfunktion eine zum Plattenabstand passende Wellenlänge habe. Die virtuellen Teilchen werden da folglich als über den Zwischenraum zwischen den Platten delokalisiert dargestellt. Als Anhängerin der Minimalen statistischen Deutung müsstest du solche Darstellungen dann ja erst recht ablehnen: Wellenfunktionen (im Ortsraum) sind deiner Ansicht ja nur Statistik für Teilchenpositionsmessungen, über virtuelle Teilchen heißt es in solche Darstellungen aber, dass sie nicht direkt beobachtbar seien und man somit schon gar nicht ihre Positionen messen könne - dann sollte die Vorstellung, dass sie Wellenfunktionen haben, für dich ja ganz und gar inakzeptabel sein.

Wieso? Wir wissen darüber doch schon: Es gibt 1. eine Wellenfunktion, und die ist 2. nicht konstant =0.

[Halman]

Was messen wir eigentlich beim Casimir-Effekt?
Wir messen den Druck auf die Platten, und versuchen so vermutete quantenphysikalische Phänomene mit unseren (beschränkten) Möglichkeiten der Analogie zu erklären. Du wählst dabei die QFT, in der Felder exakt erechnet werden können, was bei Teilchen nicht der Fall ist. Also verschmähst du die Teilchem-Alternative indem du sie als "populärwissenschaftlich" abtust. Aber wirklich nachweisen, lassen sich weder Felder noch das Teilchen nachweisen. Es bleibt also ein Frage der Präferenz. Dir erscheint die mathematische Darstellung mit Feldern eleganter, aber ob sie richtiger oder besser ist als die Teilchen-Analogie, sei dahin gestellt. Messen kann man beides nicht, sondern nur den Druck.

Okay, damit zweifelst Du die QFT Theorie an und stellst sie gleichberechtigt neben der Teilchen-Analogie. Zwar kann man mit Verweis auf Karl Popper so eine Position vertreten, doch sollte man dies in diesem Fall meiner Meinung nach in dem Bewusstsein tun, eine gute physikalische Theorie mit einer eher populärwissenschaftlichen Erklärung gleichzusetzen und in Zweifel zu ziehen. Dann kannst Du dich natürlich nicht mehr auf die QFT berufen. Die Wissenschaftler, welche die von Dir bevorzugte Darstellung verwenden, vertreten meiner Kenntnis nach allerdings die QFT, welche sie sehr grob und sehr frei interpretiert der breitenn Öffentlichkeit präsentieren.

Übrigens sind es mit Steven Hawking, dessen Fachpublikation Agent Scullie hier verlinkt hatte, bereits neun (und ich würde mich gar nicht wundern, wenn es mit Thomas zehn werden). Hawking ist sogar ein ausgezeichnetes Beispiel, weil es belegt, wie verschieden seine fachliche Darstellung zu der Darstellung in seinem Buch "Eine kurze Geschichte der Zeit" ist. Da er ein führender und sehr berühmter Forscher ist, könnte ich mir vorstellen, dass er diese Darstellung salonfähig machte.
Für mich ist die populärwissenschaftliche Darstellung leichter zu verstehen, obgleich die Vorstellung von ständig aus dem "Nichts" auftauchenden Teilchen-Antiteilchen-Paaren, die sich nach ultrakurzer Zeit wieder annihilieren immer, suspekt erschien.
Das Problem der Populärwissenschaft besteht darin, dass darin kaum bis gar keine Felder vorkommen, jedenfalls keine Quantenfelder. Dabei sind diese fundamental, seit etwa den 1930er Jahren wird längst die Physik der Felder betrieben. Warum sollte es für mich schwieriger sein, sich ein Feld vorzustellen als Teilchen. Und selbst wenn die Feldvorstellung abstrakter annmutet, so wäre es doch allerhöchste Zeit, diese endlich zu vermitteln.
Ohne Felder muss man natürlich auf die Teilchen-Analogie zurückgreifen und so wird aus der Quantenfeldtheorie eine populärwissenschaftliche Quanten...theorie.
Ein hier bereits angesprochendes Problem bei der Teilchen-Analogie ist die Ungenaugkeit der Darstellung. Damit sind Vakuumfluktuationen von Quantenfeldern, wie dem EM-Feld, nicht mehr unterscheidbar von Wechswelwirkungen zwischen Quantenfeldern und ich denke, dass Du mir darin zustimmst, dass Eich-Bosonen etwas völlig anderes sind als Feldmoden des EM-Feldes.

[Halman]

die Frage, wie es genau dazu kommt, dass eine Wellenfunktion, die zunächst über die ganze Messapparatur delokalisiert ist, nun plötzlich scharf lokalisiert ist, ist noch Anlass für rege Diskussionen.

Das ist mit der Kopenhagener Deutung vorbei. Statistik kollabiert nicht.

Nein, die Diskussion darüber, welche Deutung die richtige ist, ist damit, dass du persönlich dich für die Minimale statische Deutung (nicht die Kopenhagener Deutung) entschieden ist, ganz sicher nicht vorbei. So ausschlaggebend ist deine Meinung nicht

Ja, dies ist mir schon HIER aufgefallen.

Vielen, vielen Dank für Deine Beteiligung an der Diskussion in diesem Forum.

[Pluto]

Was messen wir eigentlich beim Casimir-Effekt?
Wir messen den Druck auf die Platten, und versuchen so vermutete quantenphysikalische Phänomene mit unseren (beschränkten) Möglichkeiten der Analogie zu erklären. Du wählst dabei die QFT, in der Felder exakt berechnet werden können, was bei Teilchen nicht der Fall ist. Also verschmähst du die Teilchen-Alternative indem du sie als "populärwissenschaftlich" abtust. Aber es lassen sich weder Felder noch das Teilchen nachweisen. Es bleibt also ein Frage der Präferenz. Dir erscheint die mathematische Darstellung mit Feldern eleganter, aber ob sie richtiger oder besser ist als die Teilchen-Analogie, sei dahin gestellt. Messen kann man beides nicht, sondern nur den Druck.

Okay, damit zweifelst Du die QFT Theorie an und stellst sie gleichberechtigt neben der Teilchen-Analogie. Zwar kann man mit Verweis auf Karl Popper so eine Position vertreten, doch sollte man dies in diesem Fall meiner Meinung nach in dem Bewusstsein tun, eine gute physikalische Theorie mit einer eher populärwissenschaftlichen Erklärung gleichzusetzen und in Zweifel zu ziehen.

Ganz und gar nicht. Ich finde Erklärung mit Feldern sehr elegant und stichhaltig. Ich finde nur, dass beide Erklärungen gleichberechtigt nebeneinander stehen.

Dann kannst Du dich natürlich nicht mehr auf die QFT berufen.

non sequitur! Warum um Himmels Willen denn nicht?
Es ist nicht so, dass ich sie ablehne, sondern sehe einfach die Alternativen.

Die Wissenschaftler, welche die von Dir bevorzugte Darstellung verwenden, vertreten meiner Kenntnis nach allerdings die QFT, welche sie sehr grob und sehr frei interpretiert der breitenn Öffentlichkeit präsentieren.

Wenn die Teilche-Erklärung NUR eine populärwissenschaftliche wäre, würde sie nicht von so vielen herausragenden Physikern vertreten.

Übrigens sind es mit Steven Hawking, dessen Fachpublikation Agent Scullie hier verlinkt hatte, bereits neun (und ich würde mich gar nicht wundern, wenn es mit Thomas zehn werden).

Lieber Halman, du kannst es von mir aus auf 100 aufrunden... die Meinung es gäbe nur diese eine Erklärung, bleibt trotzdem in der Minderheit.

Meiner Meinung nach steht die QFT NICHT über dem Welle/Teilchen Dualismus, sondern daneben, als mathematisch saubere Darstellung. Etwas anderes zu behaupten, fühlt sich für mich zu sehr nach Ideologie an. Und das ist das Letzte was wir in einer wissenchaftlichen Diskussion gebrauchen können.

Warum sage ich das?
Weil wir insgesamt noch viel zu wenig über die "skurrile" Quantenwelt wissen, um entscheiden zu können, was richtig ist. Die vielen Physiker, die von Teilchen reden, tun das ganz sicher nicht weil sie zu faul sind, es "richtig" zu erklären. Sie verhalten sich auch nicht unredlich, wenn sie in tausenden von Vorträgen über Teilchen reden. Ich bin der Meinung, sie tun dies, weil sie von der Gleichwertigkeit ihrer Erklärung genauso überzeugt sind, wie Eure zehn (oder lass es hundert sein) der Meinung sind, ihre Darstellung sei die einzig Richtige.

Für mich ist die populärwissenschaftliche Darstellung leichter zu verstehen, obgleich die Vorstellung von ständig aus dem "Nichts" auftauchenden Teilchen-Antiteilchen-Paaren, die sich nach ultrakurzer Zeit wieder annihilieren immer, suspekt erschien.

Bist DU nicht ein Fan der "Skurrilen Quantenwelt"?
Warum sollte das nicht auch eine Erklärung sein?

Das Problem der Populärwissenschaft besteht darin, dass darin kaum bis gar keine Felder vorkommen, jedenfalls keine Quantenfelder.

Da fängt es doch schon an! Dann wird es doch höchste Zeit, damit anzufangen.

Dabei sind diese fundamental, seit etwa den 1930er Jahren wird längst die Physik der Felder betrieben. Warum sollte es für mich schwieriger sein, sich ein Feld vorzustellen als Teilchen. Und selbst wenn die Feldvorstellung abstrakter anmutet, so wäre es doch allerhöchste Zeit, diese endlich zu vermitteln.

Du lieferst selbst das beste Argument... Im Sinne der Aufklärung, ist es tatsächlich höchste Zeit die Leute "dort draußen" an Quantenfelder heranzuführen.
Aber bitte nicht mit dem Holzhammer!

Ein hier bereits angesprochendes Problem bei der Teilchen-Analogie ist die Ungenaugkeit der Darstellung.

Eben. Heisenberg lässt grüßen. Warum sollten Felder vor der Unschärfe gefeit sein?

Damit sind Vakuumfluktuationen von Quantenfeldern, wie dem EM-Feld, nicht mehr unterscheidbar von Wechswelwirkungen zwischen Quantenfeldern und ich denke, dass Du mir darin zustimmst, dass Eich-Bosonen etwas völlig anderes sind als Feldmoden des EM-Feldes.

Gewiss doch...
Mein Einwand ist... "Sind denn Eich-Bosonen ein leichteres Thema als Feldmoden?" — Ich glaube kaum...
Ich wehre mich einfach dagegen, bei unserem heutigen Wissenstand, wenn eine Erklärung als "populärwissenschaftlich", und deshalb minderwertig, abgewertet wird.

[Pluto]

Vielen, vielen Dank für Deine Beteiligung an der Diskussion in diesem Forum.

Ich würde sagen, für seine bisherige Beteiligung. Wollen wir doch hoffen, dass es so bleibt.
Scullie ist eine echte Bereicherung, und man kann sehr viel von ihm lernen...
Was aber nicht bedeutet, dass man alles glauben muss.

[Halman]

Was messen wir eigentlich beim Casimir-Effekt?
Wir messen den Druck auf die Platten, und versuchen so vermutete quantenphysikalische Phänomene mit unseren (beschränkten) Möglichkeiten der Analogie zu erklären. Du wählst dabei die QFT, in der Felder exakt berechnet werden können, was bei Teilchen nicht der Fall ist. Also verschmähst du die Teilchen-Alternative indem du sie als "populärwissenschaftlich" abtust. Aber es lassen sich weder Felder noch das Teilchen nachweisen. Es bleibt also ein Frage der Präferenz. Dir erscheint die mathematische Darstellung mit Feldern eleganter, aber ob sie richtiger oder besser ist als die Teilchen-Analogie, sei dahin gestellt. Messen kann man beides nicht, sondern nur den Druck.

Okay, damit zweifelst Du die QFT Theorie an und stellst sie gleichberechtigt neben der Teilchen-Analogie. Zwar kann man mit Verweis auf Karl Popper so eine Position vertreten, doch sollte man dies in diesem Fall meiner Meinung nach in dem Bewusstsein tun, eine gute physikalische Theorie mit einer eher populärwissenschaftlichen Erklärung gleichzusetzen und in Zweifel zu ziehen.

Ganz und gar nicht. Ich finde Erklärung mit Feldern sehr elegant und stichhaltig. Ich finde nur, dass beide Erklärungen gleichberechtigt nebeneinander stehen.

Dann entschuldige ich mich und danke Dir für die Korrektur. Das Problem dabei ist nur, dass die QFT meiner Kenntnis nach ohne Konkurrentin ist.

Nimm an, in populären Darstellungen würde man die biologische Evolutiontheorie arg verbiegen, um sie einem Laienpublikum verständlich zu machen. Wenn dann ein Evolutionsbiologe darauf aufmerksam machen würde, dass diese zahlreichen populären Darstellungen nicht auf dem selben Niveau präsentiert werden, wie die zahlreichen fachlichen Beschreibungen, deren Zahl nur deshalb subjektiv geringer erscheint, weil sie nicht populär sind, weil sie i.d.R. im akademischen Kosmos verbleiben, dann muss ich dem Fachmann doch Recht geben. Die Evolutionstheorie ist konkurrenzlos, sie hat keine Herausforderin. So ist es auch mit der QFT auf fachlicher Ebene.
Die populärwissenschaftliche Ebene mag quantitativ mehr vertreten sein, aber auf einer fachlich geringeren Stufe. Dass ich diese als Laie besser verstehen kann, spielt fachliche doch keine Rolle, so traurig dies für Laien wie mich sein mag.

Überhaupt, es gehört wohl von meiner Seite eine gewisse Unverfrorenheit dazu, mich hier in ein Fachgespräch unter Naturwissenschaftlerin einzumischen. Ich hoffe, dies ist okay.

Dann kannst Du dich natürlich nicht mehr auf die QFT berufen.

non sequitur! Warum um Himmels Willen denn nicht?
Es ist nicht so, dass ich sie ablehne, sondern sehe einfach die Alternativen.

Okay, diese Offenheit begrüße ich. Allerdings sind die Alternativen nicht gleichwertig.

Die Wissenschaftler, welche die von Dir bevorzugte Darstellung verwenden, vertreten meiner Kenntnis nach allerdings die QFT, welche sie sehr grob und sehr frei interpretiert der breitenn Öffentlichkeit präsentieren.

Wenn die Teilche-Erklärung NUR eine populärwissenschaftliche wäre, würde sie nicht von so vielen herausragenden Physikern vertreten.

Tja, in diesem Punkt denke ich anders. Allerdings bist Du Naturwissenschaftler und kennst sicher Fachkollegen persönlich und ebenso die wissenschaftliche Arbeitsweise.
Agent Scullie ist aber auch Naturwissenschaftler und hält es offenbar für möglich.

Übrigens sind es mit Steven Hawking, dessen Fachpublikation Agent Scullie hier verlinkt hatte, bereits neun (und ich würde mich gar nicht wundern, wenn es mit Thomas zehn werden).

Lieber Halman, du kannst es von mir aus auf 100 aufrunden... die Meinung es gäbe nur diese eine Erklärung, bleibt trotzdem in der Minderheit.

Da wäre ich mir nicht so sicher, dass dies in der Fachwelt auch so ist. Zwar verlinkte ich eine Buch, welches sogar im 3. Semester im Physikstudium gebraucht werden mag, dass Dir recht gibt, allerdings handelte es sich dabei um eine grobe "Landkarte", dem Agent Scullie ein sehr viel detailierteres Fachbuch entgegenhielt.
Der Physiker Martin Bäker räumte auch ein, dass die Darstellung mit virtuellen Teilchenpaaren bei Vakuumfluktuationen z.T. sogar in Fachbüchern steht, kritisierte dies aber auch offen. Versuche doch mal Fachliteratur dazu zu finden. Wetten, dass sich dort die fachlichen Beschreibungen über Feldmoden häufen? Nur populärwissenschaftliche Quellen und Quellen, die dem nahe stehen, als Belege anzuführen, reicht meiner Meinung nach nicht. Agent Scullie führte mehrere fachliche Quellen an (darunter auch eine von Hawking), dazu zähle ich auch sein eigenes PDF-Dokument.

Wieviel fachliche Quellen wurden ihm denn hier entgegengehalten? Da sieht es doch recht dünn aus.

[Halman]

Meiner Meinung nach steht die QFT NICHT über dem Welle/Teilchen Dualismus, sondern daneben, als mathematisch saubere Darstellung. Etwas anderes zu behaupten, fühlt sich für mich zu sehr nach Ideologie an. Und das ist das Letzte was wir in einer wissenchaftlichen Diskussion gebrauchen können.

Ideologisch sollten wir die Diskussion hier in der Tat nicht führen und ich begrüße es, dass Du da insbesondere in einer naturwissenschaftlichen Diskussion sensibel bist.
Der Welle-Teilchen-Dualismus war eine Beschreibung für Photonen in der frühen Quantenphysik. Nun könnte man diesen Dualismus weiter denken in Form von Welle-Teilchen, also das Quatenobjekte wie Elektronen und Photonen usw. beides zugleich sind. Wenn dies recht verstehe, würden wir hier einer Deutung ausgehen, die man vielleicht als "Welle-und-Teilchen-Interpretation" beschreiben könnte, und diese auf die Quantenmechanik anwenden, also im Bereich der ersten Quantisierung diskutieren.
Meine Beiträge, in denen ich versucht hatte, @seealder, @closs usw. die Quantenmechanik zu erklären (so gut ich dies als Laie konnte), bewegten sich im Bereich der ersten Quantisierung, denn die QFT ist mir offengestanden zu anspruchsvoll und abstrakt; daher kam ich darauf nur selten zu sprechen.

Hier geht es aber um die zweite Quantensierung, nämlich der Quantenfeldtheorie, die umfassender ist als die Quantenmechanik. Soweit ich dies bis jetzt begriffen habe, zeichnet sie sich gegenüber der Quantenmechanik durch zwei Weiterentwicklungen aus:
1. Die SRT wird mit der Quantenmechanik vereint. Der dynamische Cassimir-Effekt enthält ja mit 0,25 c bereits eine relativistische Geschwindigkeit, die SRT muss also berücksichtigt werden.
2. In der zweiten Quantensierung wird jedes reale Teilchen als eine lokale Anregung eines dazugehören Quantenfeldes interpretiert. Die Teilchen erweisen sich als sekundär, die Felder als primär.
Somit ist die QFT der QM überlegen, weil sie einen umfassenderen Geltungsbereich hat (also auch im LHC bei ultrarelativistischen Geschwindigkeiten usw.) und weil sie das gravitationsfreie Naturgeschen eleganter über Felder erklärt.

Warum sage ich das?
Weil wir insgesamt noch viel zu wenig über die "skurrile" Quantenwelt wissen, um entscheiden zu können, was richtig ist. Die vielen Physiker, die von Teilchen reden, tun das ganz sicher nicht weil sie zu faul sind, es "richtig" zu erklären. Sie verhalten sich auch nicht unredlich, wenn sie in tausenden von Vorträgen über Teilchen reden. Ich bin der Meinung, sie tun dies, weil sie von der Gleichwertigkeit ihrer Erklärung genauso überzeugt sind, wie Eure zehn (oder lass es hundert sein) der Meinung sind, ihre Darstellung sei die einzig Richtige.

Dann wäre es mal interessant, fachliche Veröffentlichungen der selben Forscher rauszusuchen, wie hier bei Hawking geschehen. Mal sehen, was dabei rauskommt.

Für mich ist die populärwissenschaftliche Darstellung leichter zu verstehen, obgleich die Vorstellung von ständig aus dem "Nichts" auftauchenden Teilchen-Antiteilchen-Paaren, die sich nach ultrakurzer Zeit wieder annihilieren immer, suspekt erschien.

Bist DU nicht ein Fan der "Skurrilen Quantenwelt"?
Warum sollte das nicht auch eine Erklärung sein?

Oh-ja, davon bin ich ein Fan. Doch damit bin ich Fan der ersten Quantisierung. Die Stärke des Buches von S. Arroyo Camejo liegt nicht im Bereich der Quantenfeldtheorie (da war ihr sogar ein kleiner Fehler unterlaufen), sondern in der Quantenmechanik. Da Niveau dieser Diskussion geht bereits über dieses Buch hinaus, da es sich im Bereich einer anspruchsvolleren physikalischen Theorie bewegt.

Das Problem der Populärwissenschaft besteht darin, dass darin kaum bis gar keine Felder vorkommen, jedenfalls keine Quantenfelder.

Da fängt es doch schon an! Dann wird es doch höchste Zeit, damit anzufangen.

Ja, eben.

Dabei sind diese fundamental, seit etwa den 1930er Jahren wird längst die Physik der Felder betrieben. Warum sollte es für mich schwieriger sein, sich ein Feld vorzustellen als Teilchen. Und selbst wenn die Feldvorstellung abstrakter anmutet, so wäre es doch allerhöchste Zeit, diese endlich zu vermitteln.

Du lieferst selbst das beste Argument... Im Sinne der Aufklärung, ist es tatsächlich höchste Zeit die Leute "dort draußen" an Quantenfelder heranzuführen.
Aber bitte nicht mit dem Holzhammer!

Da ich selbst Laie bin, kann ich versichern, dass ich nicht wünsche, dass mir Fachleute mit dem Holzhammer begegnen. Dies geht auch anders.

Mit Agent Scullie diskutiere ich inwzischen viele Jahre und leider habe ich nur Teile seiner Erkärungen wirklich verstanden. Der Grund ist natürlich mangelnde Bildung meinerseits. Wenn ich Abitur hätte, hätte ich sicher mehr begriffen, dann würde ich auch bspw. die Integralrechnung verstehen. Wie soll Agent Scullie jemanden wie mir komplizierte Zusammenhänge vermitteln, wenn mir die Grundlagen fehlen?
Albert Einstein schrieb das "allgemeinverständliche" Buch Über die spezielle und allgemeine Relativitätstheorie, setzt darin allerings mindestens Maturitätsbildung voraus, welche ich nicht habe. Dies ist mir beim Lesen aufgefallen.
Ähnlich verhält es sich mit dem Buch "Skurrilen Quantenwelt". Ich gehöre nicht zur Zielgruppe, weil ich schlicht und ergreifend zu ungebildet bin.

Laien wie mich, speißt man offenbar gerne mit irgenwelchen "Kind-gerechten" Erkärungen ab und dann reden die Fachleute wieder unter sich. So jedenfalls mein Eindruck. Daher war ich falsch informiert und wurde von Agent Scullie häufig korrigiert (er könnte uns sicher ein "Lied" davon singen) und bin ihm sehr dankbar, dass er mich nicht einfach abfertigt oder ignoriert, sondern mit mir disktutiert und sich hier angemeldet hat und mit uns zu "streiten".

Dabei ist es doch gar nicht so schwierig zu sagen, was Walter Thirring erklärte: Die Quantenfelttheorie sagt, der ganze Raum ist von Feldern erfüllt, und die sind nicht materiell, sondern im Gegenteil, die Materie, das sind nur lokale Anregungen des Feldes. Hätte ich diesen Satz nur früher gekannt.

Oder man soll offen sagen, dass die Erklärung mit den Teilchen-Paaren nicht der fachlichen Darstellung entspricht, sondern es sich lediglich um eine Veranschaulichung handelt. Dann sollte noch erwähnt werden, dass man diese Veranschaulichung nicht mit den virtuellen Teilchen verwechseln sollte, welche die Kräfte/Wechswirkungen vermitteln. Dazu würde vermutlich eine Buchseite ausreichen.
Ja, das ist kompliziert, aber so ist die Quantenwelt nun mal.

Ich empfehle ja, den Begriff virtuelle Teilchen in Verbindung mit Vakuumfluktuationen zu vermeiden, weil dies dazu verleitet, diese mit Eich-Bosonen zu verwechseln. Offenbar sind dies nur vorgestellte Teilchen. Soll man doch von "imaginären Teilchen" sprechen.

Ein hier bereits angesprochendes Problem bei der Teilchen-Analogie ist die Ungenaugkeit der Darstellung.

Eben. Heisenberg lässt grüßen. Warum sollten Felder vor der Unschärfe gefeit sein?

Vielleicht habe ich mich missverständlich ausgedrückt. Natürlich gilt die Unschärfe auch für Quantenfelder, deshalb gibt es ja Vakuumfluktuationen. Dies meinte ich nicht.

Ungenau ist es, den Begriff "virtuelle Teilchen" für ZWEI physikalische Phänomene zu verwenden:
1. Wechselwirkungen zwischen Quantenfeldern, wie sie in inneren Graphen von Feynman-Diagrammen darstellt werden.
2. Vakuumfluktuationen, bei denen es gar nicht um Wechselwirkungen zwischen Quantenfeldern geht, sondern um deren Unschärfe.

In der Naturwissenschaft sollte man einen Begriff nicht doppelt belegen.

Damit sind Vakuumfluktuationen von Quantenfeldern, wie dem EM-Feld, nicht mehr unterscheidbar von Wechswelwirkungen zwischen Quantenfeldern und ich denke, dass Du mir darin zustimmst, dass Eich-Bosonen etwas völlig anderes sind als Feldmoden des EM-Feldes.

Gewiss doch...
Mein Einwand ist... "Sind denn Eich-Bosonen ein leichteres Thema als Feldmoden?" — Ich glaube kaum...
Ich wehre mich einfach dagegen, bei unserem heutigen Wissenstand, wenn eine Erklärung als "populärwissenschaftlich", und deshalb minderwertig, abgewertet wird.

Dies ist ein gutes Beispiel für den "Schaden", den die Populärwissenschaft sogar bei einem Naturwissnschaftler angerichtet hat. Eich-Bosonen sind virtuelle Teilchen. Gem. der QFT handelt es sich dabei um Wechselwirkungen zwischen Quantenfeldern. Ählich wie Teilchen miteinander wechselwirkten können (bspw. Photonen und Elektron), können auch Felder miteinander wechselwirken. Geschieht dies, tritt eine Größe auf, die in der Gleichung als virtuelles Teilchen erscheint.
Vakuumfluktationen beschreiben einfach die Unschärfe der Quantenfelder, wie hier des EM-Feldes. Gem. der Wahrscheinlichkeit treten alle möglichen Feldmoden auf. Dies begrifflich zu trennen, ist in der populärwissenschaftlichen "Quanten...theorie" sehr schwer, da sie so ungenau ist. In der Quantenfeldtheorie ist das aber ganz klar.

Hier habe ich eine fachliche Quelle von Prof. Norbert Dragon von der Universität Hannover rausgesucht:
https://www.itp.uni-hannover.de/~dragon/qformel.pdf
Mir ist dies fachlich natürlich viel zu hoch. Dies ist für Janina, Agent Scullie, Thomas und vielleicht auch für Dich, Pluto.

Wer mehr Fachliches möchte, bitte: https://www.itp.uni-hannover.de/~dragon/