Diskussion:Grundzustand/Archiv/1

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Links als Beweis

  • Die ergänzende Verallgemeinerung für NICHT-quantenmechanische Systeme wurde von Benutzer:Juesch mit der Begründung gelöscht: "rev.: von "Grundzustand" ist mE gemeinhin nur bei quantenmechanischen Systemen die Rede"
  • Dass dies nicht gerechtfertigt ist zeigen folgende vier Links: [1][2][3][4]
  • Auch der Begriff Angeregter Zustand wird hauptsächlich bei Systemen verwendet, die nur bestimmte Zustände mit diskreten Energien annehmen können, wie sie - d.h. beispielsweise - in der Quantenmechanik auftreten - aber eben auch in anderen physikalischen Systemen. Gleiches trifft für den Beriff "Grundzustand" zu.
  • Ich meine, in der WP-Enzyklopädie ist auch die weitere Bedeutung anzugeben. --Zwiki 13:58, 22. Mai 2008 (CEST)
Wow, ich bin ja sehr beeindruckt von deiner akribischen Internet-Recherche! Ohne all deine google-hits einzeln kommentieren zu wollen: Mach mal ein paar Stichproben, lies dir ein paar von den Treffer-Seiten tatsaechlich durch, und du wirst feststellen, dass der Begriff "Grundzustand" in der ueberwiegenden Mehrheit tatsaechlich in einem :quantenmechanischen Zusammenhang verwendet wird. Gruss --Juesch 15:13, 22. Mai 2008 (CEST)

Alles was ich behaupte ist, daß "Grundzustand" NICHT NUR ein Begriff der Quantenphysik ist, sondern auch vielfach in der Technik z.B., und daß dies in der WP-Enzyklopädie auch anzuführen ist. Ich hoffe dies beeindruckt dich auch ;-) -- ein wenig zumindest. --Zwiki 15:24, 22. Mai 2008 (CEST)

Alles, was ich behaupte ist, dass "Grundzustand" NUR in der Quantenmechanik ein feststehender Begriff, ein terminus technicus mit genau definierter Bedeutung, ist. Dass er hie und da mal (salopperweise oder faelschlicherweise) in einem anderen Zusammenhang auftaucht, finde ich nicht besonders erwaehnenswert (denn das gilt wohl - leider - fuer so ziemlich jeden Fachbegriff). Gruss --Juesch 18:29, 22. Mai 2008 (CEST)
Das liegt vor allem daran, dass der Begriff "Zustand" nur im QM- bzw. QFT-Kontext ein wohldefinierter Terminus ist. -- Ben-Oni 18:57, 22. Mai 2008 (CEST)

Warum verschweigen?

Das ist ja alles OK, und man sollte das alles im Lemmas festhalten. Ich frage mich nur, warum ihr euch so dagegen wehrt? Auch die angewandte Physik und die Ingenieurswissenschaften haben ihren berechtigten "Grund" von Grundzuständen zu sprechen. Die Wissenschaft besteht nicht nur aus Quantenphysik. Ich stelle mir eine ähnliche Darstellung vor wie beim Lemma "Zustand". Zuerst eine allgemeine weite Definition, dann die besonderen Bedeutungen - von mir aus - mit der QM an erste Stelle (obwohl andere Wissenschaften schon Grundzustände definiert haben, als es die QM noch gar nicht gab) und unter Hervorhebung der grossen (und besonders wohldefinierten) Bedeutung dort. In anderen Lemmas werden die verrücktesten Bedeutungen von Begriffen angeführt- z.B. den nach G. W. Leibniz benannten Leibniz-Butterkeks an 2. Stelle vor dem Leibniz-Mondkrater. Unterschiedliche Arten/Bedeutungen von Grundzuständen sind wohl von grösserer Wichtigkeit als "Butterkeks"?--Zwiki 20:10, 22. Mai 2008 (CEST)

Ausserhalb der QM/QFT ist der Begriff aber nun mal leider nicht scharf definiert, und man muss kontextabhaengig schauen, was genau gemeint ist. Ich bezweifle, dass du in einem Baustatik-Schmoeker oder Hydrodynamik-Schmoeker im Index den Begriff "Grundzustand" finden wirst. Der Begriff wird in allerlei Zusammenhaengen mal in der Bedeutung von "Ausgangzustand", mal von "Gleichgewichtsszustand", mal von "Urzustand" etc. verwendet - Wenn eine verallgemeinerte Definition des Begriffs in den Artikel rein soll, dann wuerde das wohl auf eine schwurbeliege Pseudo-Woerterbuch-Definition hinauslaufen, die keinem weiterhilft (z.B."Als Grundzustand wird ein Referenzzustand bezeichnet, um Veraenderungen eines Systems zu charakterisieren; mitunter wird der Begriff als Synonym fuer Ausgangszustand verwendet."). Deshalb bin ich ueber deine Artikelaenderung alles andere als gluecklich. Gruss --Juesch 16:21, 23. Mai 2008 (CEST)
Auch ich finde die Erweiterung etwa so sinnvoll, wie den "Artikel" Referenzfläche, gegen den ich leider einen LA verloren habe. Dementsprechend habe ich die rückgängig gemacht. -- Ben-Oni 17:14, 23. Mai 2008 (CEST)

Jeder angeregte Zustand beruht auf einem Grundzustand

Eine Referenzfläche ist eine besondere Referenz, wie tausend andere (Refernzlinie, Referenzpunkt usw.), insofern könnten diese Besonderheiten beim Lemma Referenz untergebracht werden. Ein Grundzustand ist hingegen etwas Einmaliges. Für jedes System gibt es nur einenen Grundzustand, der je nach System (Quanten, Strömung, usw.) seine Besonderheiten hat, und vor allem immer wieder angestrebt wird. Insofern hätte ich dem erwähnten LA - falls mein Urteil gefragt worden wäre - vermutlich auch zugestimmt. Ich verweise nochmals auf das Lemma Angeregter Zustand, das Gegenstück zu "Grundzustand" wo es heisst : Begriff wird hauptsächlich bei Systemen verwendet, die nur bestimmte Zustände mit diskreten Energien annehmen können. Gleiches gilt auch für den Grundzustand. Oder nicht? --Zwiki 18:01, 23. Mai 2008 (CEST)

Bei Angeregter Zustand wird die Verwendung außerhalb der Quantenphysik nur sehr allgemein in (zwei) einzelnen Sätzen abgehandelt. Mein Problem ist, dass ich bezüglich der Anwendung des Begriffs "Grundzustand" außerhalb der Quantenphysik im Trüben fische, weil mir der Begriff in meinem Studium nur im Kontext der Quantenphysik begegnet ist. Vielleciht wärs gut, wenn du ein oder zwei einschlägige Bücher nennen könntest, in denen der Begriff außerhalb des Quantenphysik-Kontextes verwendet wird? Dann könnte man das ähnlich wie beim angeregten Zustand durch ein oder zwei Sätze hier behandeln. Wäre das für alle Beteiligten ein gangbarer Kompromiss? -- Ben-Oni 21:26, 23. Mai 2008 (CEST)

Wiederherstellung der letzten verallgemeinerten Version

  • Nach Nennung von zwei einschlägingen Büchern und einigen Ergänzungen (z.B. Hinweis auf Lee Smolin zur QFT) - siehe Abschnitt danach - hoffe ich eine Verssion im Sinne des von Ben-Oni oben vorgeschlagenen Kompromisses formuliert zu haben. Ich ersuche um Stellungnahmen und eventuelle Verbesserungen / Ergänzungen, bevor die erweiterte Version dann ins Lemma übertragen wird. -- Zwiki 17:58, 27. Mai 2008 (CEST)
Dagegen. Gleiches Wort, anderer Begriff. Man könnte also eine BKL anlegen, aber dafür ist der Nicht-QM-Grundzustand nicht erklärungsbedürftig genug. --Pjacobi 19:01, 27. Mai 2008 (CEST)

Gekrümmte Raumzeit

Was soll das heißen ?: "Zustände sind grundsätzlich nicht lokal definiert. Das sorgt dafür, dass es in der Quantenfeldtheorie auf gekrümmten Raumzeiten im allgemeinen keinen eindeutigen Grundzustand gibt." -- Benutzer:Claude_J 10:13, 28. Mai 2008 (CEST)

Ich habe es so umformuliert, wie es vermutlich gemeint war. --RS, Ende Mai 08
Grund des fehlenden eindeutigen Grundzustands sind die quantenmechanischen Schwankungen, die Nullpunktsenergie des Vakuums oder Vakuumenergie des "leeren" Raums - egal ob gekrümmt oder flach - in dem sich verschiedenste virtuelle Teilchen umhertummeln. Wegen der Unbestimmtheit der Schwankungen ist der Feldzustand auch nicht vollständig/eindeutig durch die Zustände in der "lokalen" Umgebung bestimmt, wie die in der klassichen Feldtheorie der Fall ist-- Zwiki 10:43, 28. Mai 2008 (CEST)
Entschuldige, das ist völliger Unfug. --Pjacobi 10:54, 28. Mai 2008 (CEST)
Siehe auch [5] - [6] - [7] -- Zwiki 13:08, 28. Mai 2008 (CEST)
Dein Problem ist nicht, das was Du liest, sondern, dass Du es nicht verstehst. --Pjacobi 13:48, 28. Mai 2008 (CEST)
Vielleicht hilft noch die stringente Problembeschreibung von Lee Smolin im Artikel "A Crisis in Fundamental Physics", vor allem das letzte Viertel: ... This means that the geometry of space is contingent and dynamical; it provides no fixed background against which the laws of nature can be defined. General relativity is background-independent, but standard formulations of quantum theory—especially as applied to elementary particle physics—cannot be defined without the specification of a fixed background..... - PS an Benutzer:Pjacobi: a) Schön dass du den Mathematikern voll vertraust und meinst damit alles besser zu verstehen. b) Auf persönliche Anmerkungen deiner Art lasse ich mich hier nicht ein.-- Zwiki 16:25, 28. Mai 2008 (CEST)
Das mit der Hintergrundunabhängigkeit (Artikel fehlt leider) ist schon klar, und im gewissen Sinn ein offener Streitpunkt in der Physik.
Aber was hat das hiermit zu tun? Zuerst einmal ist w:en:Quantum field theory in curved spacetime ein Forschungsprogramm, das eben von einer gegebenen Hintergrund-Raumzeit ausgeht.
Viel schlimmer ist aber "in dem sich verschiedenste virtuelle Teilchen umhertummeln. Wegen der Unbestimmtheit der Schwankungen" -- die virtuellen Teilchen tummeln sich hauptsächlich in den Köpfen der Physiker, sie sind ein Artefakt der Modellbildung, aber so oder so, stehen sie nicht der Existenz eines Grundzustands im Wege. Was das Problem ist, ist die fehlende Translationsinvarianz, die dem normalen Formalismus die Erhaltungssätze klaut.
--Pjacobi 16:36, 28. Mai 2008 (CEST)
OK, lassen wir es so stehen, nicht zuletzt weil es ja hier eigentlich um das Thema Grundzustand im Allgemeinen geht. -- Zwiki 17:02, 28. Mai 2008 (CEST)
Für eine Einführung siehe http://arxiv.org/abs/gr-qc/9707062, für eine Behandlung im Rahmen der AQFT siehe die Veröffentlichungen von Buchholz: http://en.scientificcommons.org/detlev_buchholz --Pjacobi 11:01, 28. Mai 2008 (CEST)
Wenn man eine Robertson-Walker-Metrik z.B. mit tanh-Skalenfaktor nimmt, hat man zu sehr großen und sehr kleinen Zeiten einen Minkowski-Raum. Das Vakuum einer QFT in dem einen Minkowski-Bereich ist dann in der anderen Minkowski-Darstellung kein Vakuum, sondern ein "teilchengefüllter" (was sind schon Teilchen...) Zustand. Diese "Teilchenerzeugung durch kosmische Expansion" ist ein Grundstein der Inflationstheorie und derselbe Effekt wird auch zur Erklärung des Unruh-Effektes und der Hawking-Strahlung herangezogen. Damit wären wir übrigens bei einem anderen aktuellen Schlachtfeld: Large Hadron Collider. And so the cookie crumbles. -- Ben-Oni 13:30, 28. Mai 2008 (CEST)

Weitere fragwürdige Stelle

"Falls es mehrere Zustände mit derselben niedrigsten Energie gibt, wird dies als entarteter Grundzustand bezeichnet". Quantenmechanische Standard-Vakua sind nur bis auf einen Phasenfaktor bestimmt, mit Entartung ist normalerweise was anderes gemeint, nähmlich physikalisch verschiedene Zustände. --RS, Ende Mai 08

Habs umformuliert --RS, Ende Mai 08
Ψ und eiφΨ sind keine verschiedenen Zustände. Rays (one-dimensional subspaces) in H are associated with states of the system. In other words, physical states can be identified with equivalence classes of vectors of length 1 in H, where two vectors represent the same state if they differ only by a phase factor. --Pjacobi 14:17, 1. Jun. 2008 (CEST)
Dass Ψ und eiφ&Psi den selben physikalischen Zustand darstellen, ist das eine. In einer Strahldarstellung (oder wenn man Zustände geeignet als Funktionale über Algebren definiert, nicht über einen hilbertschen Zustandsraum) impliziert ein Phasenfaktor natürlich auch keine mathematische Mehrdeutigkeit, dies sollte man aber nicht als gegeben voraussetzen, finde ich. --RS, Ende Mai 08
Da der Artikel überhaupt keinen Formalismus benutzt, muss man auch gar nicht auf die möglichen Mißverständnisse eines bestimmten Formalismus eingehen. --Pjacobi 15:07, 1. Jun. 2008 (CEST)

Frage eines Laien

Ich frage mich, ob es nicht auch eine Aufgabe bzw. Herausforderung für die WP sein kann, fachspezifische Begriffe wenigstens in einem Einleitungsteil auch für Laien VERSTÄNDLICH darzustellen. Im Artikel "Grundzustand" muss jeder, der von Quantenphysik keine Ahnung hat, vollkommen unerleuchtet von Platz gehen. Kompliziert sich auszudrücken kann jeder - leicht und verständlich zu sein ist das Merkmal des Könners.

"Inmitten des Wirrwarrs gilt es, das Einfache zu finden" (Einstein).Shoshone 01:43, 8. Sep. 2008 (CEST)

der erste Satz ist doch verständlich
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