Die Teilreflexion

Jeder Mensch kennt die Teilreflexion von Licht an einer Wasseroberfläche. Man sieht was in dem Wasser enthalten ist und man sieht gleichzeitig ein Bild der Umgebung, das sich an der Wasseroberfläche spiegelt.

In der Schule haben wir gelernt, dass sich ein Lichstrahl teilt, wenn er in Q (Quelle) emittiert wird und auf die Grenzfläche zwischen zwei unterschiedlichen Medien wie Luft und  Glas trifft.  Ein Teil geht in das Glas nach D2 hinein und ein anderer Teil wird nach D1 reflektiert.

Die Quantenphysik hat festgestellt, dass dieser Lichstrahl nicht aus einer einzigen Kontinuität besteht, sondern dass er aus einzelnen, diskreten Teilchen (Quanten) besteht, die Photonen genannt werden.

Nehmen wir für die weitere Diskussion an, dass in Q (Quelle) nur Licht mit einer einzigen Wellenlänge, zum Beispiel Rot emmitiert wird. Jedem Photon wird eine bestimmte Wellenlänge zugesprochen, die gleichzeitig seinen Energieinhalt festlegt.

In dem Weltmodell der Physik sind alle Quanten gleichen Typs, also alle Photonen mit einer Wellenlänge Teilchen mit exakt gleichen Eigenschaften. Wird die Lichtintensität in Q stark reduziert, so dass nur wenige Photonen in jeder Sekunde emmitiert werden, dann kann man in D1 und D2, die einzelnen Einschläge der individuellen Photonen aufzeichnen.

Sie werden als diskrete Teilchen registriert und nicht als kontinuierliche Welle. Photonen sind wirklich diskrete Teilchen.

Das Problem

Die Messergebnisse der Physik passen nicht zu dem Weltmodell der einzelnen, exakt gleichen Teilchen (Photonen). Die Physik kann nicht vorhersagen, welche Photonen (Teilchen) in das Medium 2 eindringen und welche Photonen reflektiert werden.

Hat das Medium 2 eine bestimmte, endliche Dicke, dann wird ein bestimmter Prozentsatz in D1 registiert, der von der Dicke des Mediums 2 abhängt. Der Rest dringt in das Medium ein.

Es sieht so aus, als ob das einzelne Photon sich schon an der Grenzfläche entscheiden muss, ob es in das Medium 2 eindringen will oder ob es reflektieren will. Und diese Entscheidung wird in Abhängigkeit der Dicke des Mediums 2 getroffen. Es müsste die Dicke schon kennen, bevor es eindringt oder reflektiert wird.

Wir benötigen hier ein besseres Denkmodell, dass erklären kann, warum ein individuelles Photon anscheinend nicht in das Medium 2 eindringt und andere es aber tun. Was verursacht die unterschiedlichen Wege der Photonen,  wenn sie doch exakt gleich sind?

Ich glaube in dieser Denkweise liegt schon ein Großteil des Problems.

• Photonen reflektieren nicht an einer Grenzfläche, wie ein Ball an einer Wand. Photonen werden von Atomen oder Molekülen absorbiert, um kurz darauf ein anderes Photon zu emittieren, wenn es die individuelle Situation des Atoms oder Moleküls erfordert.
• Die Richtung des emittierten Photons muß nicht die gleiche Richtung haben, die das absorbierte Photon hatte.
• Die Experimente sagen nie etwas darüber aus, welchen Weg, das einzelne Photon genommen hat. Jedes Photon, dass  in D1 und wahrscheinlich auch in D2 detektiert wird ist nicht von Q emittiert worden, sondern wahrscheinlich von einem Atom oder Molekül des Mediums 2.
• Man muß sogar davon ausgehen, das viele, der in Q emittierten Photonen schon vor der Grenzfläche von Atomen des Mediums 1 absorbiert werden, die dann ein neues Photon emittieren, das in eine ganz andere Richtung davon fliegt.
• Manche Photonen werden nicht von Atomen der Grenzfläche absorbiert und wieder emittiert, sondern von Atomen weiter tiefer im Medium.
• Viele Photonen treffen zu unterschiedlichen Zeiten und an unterschiedlichen Orten auf die Atome im Medium 2. Es gibt keine idealisierte, theoretische Grenzfläche. Auch die Grenzfläche besteht aus diskreten Atomen oder Molekülen, die alle räumlich getrennt sind.
• Die Position der Atome des Mediums 2 und des Medium 1 verändern ständig ihre Position aufgrund thermischer Aktivitäten im Medium.
• Die Quelle besteht nicht nur aus einem einzigen Atom. Es sind viele Atome der Quelle, welche die Photonen emittieren. Sie haben alle eine andere Position im Raum und emittieren Photonen in viele Richtungen.

Es wird hier offensichtlich, dass das einzelne Photon und/oder das Medium 2 eine individuelle und zeitlich variierende Beschaffenheit haben müssen oder zumindest individuelle Freiheitsgrade, damit die gefundenen Zählergebnisse eine sinnvolle Erklärung haben können.

Die gefundenen Zählergebnisse sind statistische Aussagen über das betrachtete dynamische Gesamtsystem in einen bestimmten Zeitraum. Es sind keine Aussagen über die Eigenschaften oder Fähigkeiten eines einzelnen Photons.

Man könnte eine sinnvolle Erklärung finden, wenn man die Freiheitsgrade der Atome exakt kennen würde. Unter welchen Bedingungen wird ein Photon absorbiert und unter welchen Bedingungen wird es emittiert?

Die Quantenmechanik ist nicht in der Lage das oben beschriebene Gesamtsystem zu berechnen. Es ist schon zu komplex.

Die Theorie des Seins geht davon aus, dass es im Universum keine zwei exakt gleichen Entitäten gibt und alle zumindest einen artspezifische Freiheitsgrad besitzen.