Weltlinien

(Dieser Text bringt einige Rätsel der Quantentheorie mit einer digitalen Raumzeit in Verbindung, wobei Elementarteilchen Muster von Raumpunkten sind und Kraftfelder Teilkopien dieser Muster enthalten. Bestimmtheit, Unbestimmtheit, Unschärfe, das Zusammenbrechen der Wellenfunktion und das EPR-Paradoxon werden durch diese Vorstellung anschaulicher.)

Die Weltlinien, die die Bewegung der Elementarteilchen durch die Raumzeit darstellen, sind nur eine grobe Sicht des Geschehens in der Raumzeit. Wie sie aufgrund von wiederkehrenden Mustern in der Raumzeit zustande kommen, muss ein Benutzer von Raytracia nicht verstehen. Nur wer sich als Physikgott betätigen will, muss ein etwas tieferes Verständnis für die Gesetzmäßigkeiten der Muster auf Pixelebene entwickeln. Wir betrachten an dieser Stelle deshalb die Vorgänge aus etwas gröberer Sicht.

Für alle, die zufällig über Suchrechner auf dieser Seite gelandete sind:

Es handelt sich um einen "Sciencefiction-Roman ohne Handlung", der sich mit dem Thema befasst, dass auch alles ganz anders sein könnte, als man es in der Schule gelernt hat. Was wäre, wenn nicht nur eine Religion, sondern alle etwas Wahres beschreiben, das wir bisher nur mangels Verfügbarkeit von Begriffen nicht richtig beschreiben konnten?

Die Schöpfung war Programmierung. Die Naturgesetze sind ein Computerprogramm. Die Menschen sind die Spielfiguren. Aber wir sind nicht die Spielfiguren, sondern die Spieler. Das System generiert für die Spieler die Illusion, sich in einer dreidimensionalen Welt zu befinden, indem es mögliche Wege und Interaktionen von Elementarteilchen berechnet. Die Spieler bringen Input ein, indem sie Wege, die Weltlinien, auswählen.

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Wir wollen hier die Gedankengänge aus dem Kapitel "Schrödingers Katze" mit der Umfärbung der Weltlinien in Verbindung bringen.

Energie wird in Quanten übertragen, auch die Ablenkung von Teilchen mit einer Ladung durch ein Kraftfeld lässt sich durch Austausch von Energieteilchen erklären.

Nach der klassischen Auffassung von Kraftfeldern umgibt sich ein elektrisch positiv geladenes Teilchen mit einem Kraftfeld, das bewirkt, dass ein anderes ebenfalls positiv geladenes Teilchen abgestoßen wird. Das gleiche macht natürlich das Kraftfeld des zweiten mit dem ersten Teilchen. Laut Quantentheorie geschieht dies nicht in einer kontinuierlichen Bewegung, sondern ruckweise. Das erste Teilchen sendet ein Energiequant aus und ändert dabei seine Bewegung. Das Energieteilchen bewegt sich mit Lichtgeschwindigkeit und wird von dem zweiten aufgenommen, wobei das zweite dann auch seine Richtung ändert. Jedes Teilchen zieht bei der Bewegung seine Weltlinie durch die vierdimensionale Raumzeit. Bei einer Bewegungsänderung macht die Linie einen Knick.

Kraftfelder sind Raummuster

Die oben geschilderte Weltliniendarstellung ist eine vereinfachte Sicht, da sie die Wellen außer Acht lässt, als die sich die Teilchen im Raum ausbreiten. Muster im digitalen Raum haben die Eigenschaft, sich mit Kopien ihrer selbst, oder zumindest von Teilen ihrer selbst, zu umgeben. Das sind die Kraftfelder. Keinem der Muster sieht man von sich aus an, welches das eigentliche Teilchen ist. Verfolgt man diese Muster in Zeitrichtung, stellt man fest, dass sie ständig entstehen und in sich selbst wieder zusammenfallen. Man kann diese Vorgänge aber auch so interpretieren, dass sie sich mit ihren Nachbarmustern gegenseitig vernichten und dabei neue Muster entstehen. Die Bewegung eines Teilchens ist dabei eine Linie, auf der man die Muster verfolgt und als existentes Teilchen interpretiert, so dass es sich nirgendwo vernichten kann. Seitlich zwingt man den Interpretationsvorgang dann dazu, das Muster so zu verstehen, dass die Muster daneben anfangen, ihre Nachbarn zu vernichten. Insgesamt sieht das dann so aus, dass irgendwo in dem Kraftfeld ein Startmuster an einem Ereignis teilnimmt, dass man physikalisch messen kann, an einer anderen Stellen endet die Linie, da dort ebenfalls ein Muster in einem messbaren Ereignis aufgeht.

Doppelspaltexperiment, Zusammenbrechen der Wellenfunktion

Im Doppelspaltexperiment verbreitet sich das Entstehungs- und Vernichtungsmuster von der Lichtquelle aus durch die Spalten. Dann baut es sich von den Punkten hinter den Spalten ausgehend neu auf. Dort, wo die von beiden Punkten startenden Muster aufeinander treffen, bildet sich ein neues Muster der Entstehung und Vernichtung, in dem die Interferenzen der Wellenüberlagerung zu erkennen sind. Auf dem Schirm dahinter gibt es dann Stellen, an denen immer nur der Zustand der Vernichtung eintritt. In diesem Zustand existiert kein Muster, das an einem Ereignis teilnehmen kann, was ein Beobachter als Eintreffen eines Teilchens messen kann. An deren Stellen gibt es dafür umso mehr für solche Ereignisse geeignete Muster. An weiteren Stellen entstehen zwar Muster, aber diese sind nur teilweise für das erwartete Ereignis geeignet.

Wenn man versucht, den Aufenthaltsort des Teilchens vor Eintreffen auf dem Schirm zu messen, schickt man ein Teilchen los, das mit diesem reagieren soll, um eine Information zu liefern. Es handelt sich nicht nur um ein einzelnes punktförmiges Teilchen, sondern um dessen gesamtes Kraftfeld, also all seine Kopien. Diese reagieren überall im Kraftfeld des zu messenden Teilchens mit dessen Kopien und zerstören die Interferenzen. Es entstehen dann zwar neue Interferenzen, aber immer andere, so dass man auf dem Schirm keine Regelmäßigkeit mehr feststellt.

Die Weltlinien der im Kraftfeld an Entstehungen und Vernichtungen teilnehmenden Teilchen erreichen nicht das Bewusstseinszentrum eines Beobachters und können deshalb außer Acht gelassen werden. Im Weltlinienmuster werden sie nach Wahrnehmung des Eintreffens eines Teilchens dunkelgrau, denn sie kommen nicht mehr selbst als Wege eines Teilchens in Betracht, da das Experiment so gestaltet war, dass von der Lichtquelle nur ein Teilchen losfliegt und außer dem Eintreffen des Teilchens auf dem Schirm nichts gemessen wird.

Wenn man allerdings im Bereich der Welle des fliegenden Teilchens weitere Experimente macht, bei denen das Kraftfeld eine Rolle spielt, erhält man natürlich ein komplexeres Weltlinienmuster. Dieses hängt durchaus von der Struktur des Raummusters ab. Die Struktur verschwindet also nicht einfach, sondern wird als Wirkung der Lichtquelle, des Teilchenflugs und des Ereignisses bei Eintreffen auf dem Schirm gedeutet.

Unschärfe

Wenn wir Impuls und Aufenthaltsort eines Teilchens messen wollen, müssen wir das Teilchen mit anderen Teilchen interagieren lassen. Solche Experimente können wir nur so gestalten, dass wir nicht die exakte Information über beides bekommen, sondern entweder beides etwas unscharf messen, oder eins scharf und das andere umso unschärfer. Die Seele liest über das Bewusstseinszentrum Raumzustände direkt ab, ohne zusätzliche Teilchen zu benutzen. Dort liegen also exakte Informationen vor, die wir als weiße Weltlinien bezeichnen. Die Entstehung dieser Zustände in der Vergangenheit ist allerdings bereits unscharf, da es immer sehr viele Wege gibt, wie der im Bewusstseinszentrum wahrgenommene Zustand physikalisch aus der Vergangenheit hervorgegangen sein kann. Das Bewusstseinszentrum projiziert aber in die Vergangenheit nicht unbedingt eine undifferenzierte graue Wolke aus Unbestimmtheit hinein, da die als gültig infrage kommenden Weltlinien Bündel bilden. Sie bewegen sich zum Beispiel sauber an den rezeptorischen Nerven entlang. Diese Weltlinienbündel sind insgesamt betrachtet unscharf, bilden aber normalerweise ein Netz aus verschwommenen Ereignissen, in denen wir soviele Regelmäßigkeiten entdecken, dass sie uns vollkommen prädestiniert und durch Naturgesetze beschreibbar vorkommen. Nur gelegentlich, z.B. im Experiment von Schrödingers Katze, hängt von einzelnen Weltlinien ein deutlich wahrnehmbarer Unterschied mehrerer Varianten der verschwommenen Geschehnisse statt.

Katzenfreund und Katzenfeind beobachten die Zerfallsprodukte eines Teilchens direkt (EPR-Paradoxon).

Katzenfreund und Katzenfeind verzichten jetzt bei ihrem Experiment auf die Katze, so dass kein Tier mehr sterben muss. Sie warten jetzt so lange, bis tatsächlich ein Teilchen zerfällt und messen eine Eigenschaft von seinen beiden Zerfallsprodukten. Jeder von beiden positioniert sich so, dass er ein Zerfallsprodukt zu fassen bekommt. Die Messung geschieht durch Einstellung eines Winkels an einem Messgerät und liefert eine Ja-Nein-Antwort. Man kann auf diese Art zum Beispiel den Spin eines Teilchens oder die Polarisationsrichtung eines Lichtteilchens messen.

Ja-Nein-Antworten kommen bei jedem Winkel gleich häufig vor. Wenn beide Experimentatoren an ihrem Messgerät den gleichen Winkel einstellen, erhalten sie immer verschiedene Ergebnisse. Wenn sie bei einer Spinmessung um 180 Grad unterschiedliche Winkel einstellen, sind die beiden Ergebnisse immer gleich. Stellen sie aber Winkel ein, die eine andere Differenz haben, bekommen sie Ergebnisse, die mit einer Wahrscheinlichkeit übereinstimmen, die von der Differenz der Winkel abhängt. Das Ergebnis ist bei der zweiten Messung also weder genau bestimmt, noch ist es mit 50-prozentiger Wahrscheinlichkeit "ja" und mit 50-prozentiger Wahrscheinlichkeit "nein". Aus der Exaktheit der Ergebnisse bei gleichen Winkeln oder 180 Grad Differenz geht hervor, dass keine Messungenauigkeit vorliegt. Die Abhängigkeit der Wahrscheinlichkeiten von der Winkeldifferenz ist derartig, dass sie nicht erklärt werden kann, indem man annimmt, dass die Zerfallsprodukte beim Zerfall schon mit Parametern ausgestattet werden, die dann nur noch gemessen werden müssen, sondern das Messergebnis des einen beeinflusst die Wahrscheinlichkeit, mit der der andere das gleiche Ergebnis bekommt. Die beiden können sich aber so weit voneinander entfernt befinden, dass nach Wahl der Messwinkel eine Verständigung unter Einhaltung der Lichtgeschwindigkeit nicht mehr möglich ist. Sie können so weit vom Ort des Teilchenzerfalls entfernt sein, dass sie sich erst nach dem Zerfall für die Einstellung eines Winkels entscheiden. Die Teilchen können also beim Zerfall nicht wissen, mit welchen Winkeln sie gemessen werden sollen, und keiner der Beobachter kennt den Winkel des anderen.

In unserem Weltlinienmuster geschieht folgendes: Am Zerfallsort findet nicht nur ein einziger Zerfall statt, sondern eine Unmenge an Varianten dieses Zerfallsereignisses. Von jedem möglichen Zerfallsereignis fliegen Zerfallsprodukte los und ziehen ihre hellgrauen Weltlinien durch die Raumzeit. Katzenfreund stellt seinen Winkel ein und nimmt ein Messergebnis wahr. Dadurch werden alle Teilchenwege dunkelgrau, die nicht zu diesem Messergebnis passen. Hellgrau sind nur die, die bei Katzenfreunds Messgerät exakt dem eingestellten Winkel entsprechen. Zu diesen passen nur Ereignisse, die diese Teilchen hervorgebracht haben. Die anderen Ereignisse samt Weltlinien ihrer Zerfallsprodukte werden dunkelgrau. Übrig bleiben Weltlinien in Richtung von Katzenfeinds Messgerät, die eine Winkelinformation transportieren, deren Häufigkeitsverteilung sich mathematisch aus dem Winkel von Katzenfreund ableiten lässt, da Zerfallsereignisse es an sich haben, dass sie Produkte mit solchen Winkelkombinationen hervorbringen. Zerfallsereignisse mit kleiner Winkeldifferenz sind selten, solche mit einer nahe bei 180 Grad liegenden Differenz finden häufiger statt. Die Weltlinienumfärbung geschieht also im Zickzack vor und zurück in der Raumzeit und erreicht Katzenfeinds Messgerät, der fast gleichzeitig seine Messung macht.

Die Physiker in Raytracia haben ein Problem mit ihrem Verständnis von Kausalität, da nach der Relativitätstheorie nicht eindeutig festgelegt ist, wer von den beiden Beobachtern seine Messung zuerst macht. Wenn sie sich mit sehr hoher Geschwindigkeit voneinander entfernen, kann es vorkommen, dass jeder annimmt, er sei der erste und bestimme damit die Wahrscheinlichkeit für ein Ergebnis beim anderen. Für uns ist das aber kein Problem. In der Zeit, die die Seelen der Beobachter erleben, ist immer einer eindeutig der erste, denn es ist immer nur einer am Zug, eine Weltlinie umzufärben. Die physikalische Zeitrichtung, die in der Relativitätstheorie eine Rolle spielt, ist nur eine Dimension in der vierdimensionalen Raumzeit, in der die Beobachter ihre Bewusstseinzentren weiterschieben. Die erlebte Zeit ist eine zweite Zeitdimension, in der sich der Interpretationszustand der Raumzeit verändert.

Überlagerung von Weltvarianten

Die Weltvarianten, die wir an einer Stelle des Raumes wahrnehmen können, zwischen denen wir also die Auswahl haben, können sehr verschieden sein. Es kann sich dort ein Planet mit hoher Masse befinden oder leerer Raum. Im ersten Fall liegt nach der allgemeinen Relativitätstheorie eine hohe Krümmung des Raums vor, im zweiten nicht. Es können sich dort elektrische Kraftfelder befinden oder nicht, je nach Aufenthaltsort geladener Teilchen. Es kann sich dort ein schnell bewegtes Teilchen oder ein ruhendes befinden.

Wenn wir also wählen, was wir dort wahrnehmen, entscheiden wir uns für ganze Netze aus Weltlinien. Bei einem Planeten sind das leicht gekrümmte Netze, im leeren Raum gerade Netze. Bei einem ruhenden Teilchen sind die Maschen der Netze quadratisch. Um ein bewegtes Teilchen herum sind die Netze zu länglichen, schmalen Rechtecken verzerrt. In einem Kraftfeld richten sich die Netze der Entstehungs- und Vernichtungsvorgänge von Musterkopien am Kraftfeld aus. Alle diese Netze liegen ineinander. Das ist möglich, da der Raum digital ist. Die in der Speichertabelle des Computers als nebeneinander liegend betrachteten Speicherzellen sind nicht direkt miteinander vernetzt. Sie überspringen große Abstände, um ihre logischen Nachbarpunkte zu finden, an die sie Informationen übergeben bzw. von denen sie ihre Raumzustände empfangen. Wenn ein Beobachter sich in seinem Bewusstseinszentrum für eine Weltlinie entscheidet, wählt er diejenigen Netze als hellgrau aus, aus denen sie stammen kann.

Raumstrukturen

Ein digitaler Raum ist kein gleichförmiges Gebilde, sondern hat seine Struktur, die durch das durch die Gravitation und die Bewegung massehaltiger Körper bestimmte Wegenetz für Informationen bestimmt ist und in der sich ein ständiges Entstehungs- und Vernichtungsspiel von Ladungsmustern abspielt. Solch ein Raum ist ganz sicher nicht überall gleich. Unser Planetensystem ist eingebettet in ein Gravitationsnetz, das andere Sterne und Galaxien bilden, die Erde spannt zusammen mit der Sonne und anderen Planeten ein Wegenetz auf. Wir befinden uns am Fuße großer, massehaltiger Berge oder in einem Gebäude mit Wänden, die in rechten Winkeln zueinander angeordnet sind. Die Stärke der Gravitation spielt natürlich auch eine Rolle, aber wesentlich für die lokale Raumstruktur sind die Winkel, die die massehaltigen Körper zueinander bilden. Von solchen Strukturen hängen ganz wesentlich chemische Vorgänge ab, auch unsere Stoffwechselvorgänge und damit unsere Gesundheit und unsere Stimmungen. In der Größenordnung der Moleküle spielen natürlich die oben beschrieben Strukturen der Kraftfelder, die aus Entstehungs- und Vernichtungsvorgängen von Raummustern bestehen, eine große Rolle. So wie jedes Elementarteilchen sich mit seinen Kopien umgibt, entstehen für kurze Augenblicke komplexe chemische Strukturen und vergehen wieder. Es sind alternative Aufenthaltsorte von Molekülen, die wir auch als reale Teilchen hätten wählen können. Die Chemie- und Biologiegötter haben diese Muster genau beobachtet und eigene Regeln für die Bevorzugung der Auswahl bestimmter Muster festgelegt. Wenn bestimmte Raumstrukturen irgendwo entdeckt werden, wird auch gezielt nach bestimmten anderen Mustern gesucht, die sich für die gewünschten Stoffwechselvorgänge als günstig herausgestellt haben. Die chemischen Gesetze setzen keine physikalischen Gesetze außer Kraft. Wenn man aber chemische Reaktionen untersucht, wird man einige finden, deren Häufigkeit durch keine physikalischen Gesetze ableitbar ist.

Zum Beweis, dass alle Beobachter sich in einer gemeinsamen physikalisch gültigen Interpretation der Raumzeit befinden, muss ein Weltliniennetz vorgelegt werden, dass alle weiß markierten Weltlinien enthält und selbst nur aus weißen Weltlinien besteht. Alle Unbestimmtheit ist dann beseitigt. Zur Generierung dieses Netzes benutzen die Programme des Seelenraums die umliegenden Raummuster als Zufallszahlengeneratoren, denn sie müssen meistens recht willkürliche Entscheidungen treffen. Die Beweiswelt hat zwar keine zwingenden Auswirkungen auf die Zukunft, da sie in jedem Augenblick wieder anders aussehen kann, sie hat aber suggestive Wirkung auf die Seelen, die Seelen häufig den Vorschlägen der Beweiswelt folgen. Auf die Art haben also die aktuellen Raumstrukturen indirekt Einfluss auf unsere Erlebnisse in der Zukunft.

Wie oben bereits gesagt, bewegt sich diese Darstellung auf einer sehr groben Ebene. Die Verbindung zur Pixelebene zu verstehen, ist sehr viel schwieriger. Man müsste sich damit befassen, dass jedes Elementarteilchen ein kleines schwarzes Loch ist, das als Weltlinie ein Röhrchen durch die Raumzeit zieht, innerhalb dessen die Nachbarpunktvernetzung so gestaltet ist, dass Raum und Zeit keine Bedeutung haben. Man müsste verstehen, dass beim Urknall noch gar kein Raum da war, sondern zuerst ein Wegesystem aus einer Ur-Energie entstand, die sich in sich selbst verfing, sich immer wieder Freiraum gab und dann selbst wieder bremste. So entstand das Wegesystem der oben beschriebenen pulsierenden Röhrchen, die sich bei ihrer weitesten Ausdehnung zu ihren Nachbarn hin öffnen. Der kleine Anteil der Urenergie, der es schafft, nach außen vorzudringen, ist unsere Gravitation.

Damit alles noch verwirrender wird: Der Urknall ging von etwas aus, was zwar die Ausdehnung Null hatte, aber schon alle Wege beinhaltete, nur eben alle mit Länge Null und nur geeignet für Informationen mit Energieniveau Null. Diese Wege befinden sich im Innern jedes Elementarteilchens, dort, wo die Gravitation unendlich hoch ist. Über die Linien, die diese Mittelpunkte durch die Raumzeit ziehen, stehen alle Elementarteilchen miteinander in Verbindung. In das Wegesystem fließen von einem Startpunkt aus Impuls- und Ladungsinformationen ein und bilden wiederkehrende Muster in den Röhrchen. Die Informationen kamen ursprünglich aus dem Urknall, also aus dem Innern der Teilchen und bewegten sich spiralförmig und schwingend nach außen. Es fehlt aber noch eine Information, so dass jeder Raumpunkt zwar mit etwas versorgt wird, aber nicht mit Werten, sondern mit mathematischen Funktionen, die beschreiben, wie dieser Raumpunkt Informationen weiterleitet. Werte, die wir als Ladungen wahrnehmen können, werden erst berechnet, wenn die zusätzliche Information kommt. Diese geht aber nicht vom Urknall aus, sondern wird nach Einbringen von Input aus dem Seelenraum in das System von den Bewusstseinszentren der Beobachter aus eingespeist, bzw. von allen Stellen aus, die wir oben als "weiße Weltlinien" bezeichnet haben. Diese Informationen fließen in der Zeit vor- und rückwärts, also wieder ins Innere der Teilchen hinein und dort auf den Urknallwegen zu den anderen, durch Ereignisse mit ihnen verknüpften Teilchen.

Das Innere der Teilchen ist ein Raum-Zeit-Wirbel, der zum Glück die meisten Informationen nur frisst und nicht wieder hergibt, gelegentlich aber die Kausalität etwas durcheinander bringt, indem er von seinem Rand aus Informationen in die Vergangenheit schickt. Die Raumzeit ist also auf Pixelebene ein sich ständig veränderndes Gebilde, was wir aber nicht merken, da wir unsere Informationen nicht aus verschiedenen Zeiten gleichzeitig beziehen. Normalerweise sind die Muster in den Röhrchen zyklisch wiederkehrend, so dass die Raumzeit in bestimmten, nach unseren Verhältnissen äußerst kurzen Zeitintervallen immer wieder gleich aussieht. In den dazwischenliegenden Zeiträumen steht das Röhrchen mit den Netzen von Ereignissen in Verbindung, die wir nicht ausgewählt haben.

Dies sei hier nicht beschrieben, um es zu verstehen, sondern nur, um zu darzustellen, wie weit wir Raytracia-Menschen noch davon entfernt sind, es zu begreifen.

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Hier erfahren Sie, warum das Einbringen unseres freien Willens als Input in die Welt eine Bewegung in einer zweiten Zeitdimension ist.

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Ein Science-Fiction-Roman ohne Handlung