Gibt es Zufall?
Ist der Zufall eine Naturkonstante des Universums oder nur eine Illusion?Zufall ist zwar berechenbar aber eben nur zu einem gewissen Grad bis die Berechnungen ungenau werden. Wie sieht die Wissenschaft das?
6 Antworten
In der Informatik unterscheiden wir zwischen Pseudo-Zufall und echtem Zufall. Pseudo-Zufallszahlen wirken zwar zufällig, lassen sich aber aus bestimmten Parametern berechnen. Bei echten Zufallszahlen geht das idealerweise nicht.
Eine sehr gute Quelle von "echtem" Zufall ist atmosphärische Strahlung, diese lässt sich unmöglich vorhersagen. Laut der Kopenhagener Deutung der Quantenmechanik ist diese nicht deterministisch; das heißt, selbst wenn du die Position, Geschwindigkeit und Richtung aller Teilchen im Universum kennen würdest, könntest du atmosphärische Strahlung nicht vorhersehen.
Aber auch wenn die Kopenhagener Deutung falsch sein sollte, gibt es Zufall, da wir nicht allwissend sind und nicht alle komplizierten, oftmals chaotischen Prozesse um uns vorhersehen können. Der Wetterbericht ist ein gutes Beispiel: Selbst mit aufwendigen Wettermodellen und viel Rechenaufwand können wir das Wetter nur ein paar Tage im Voraus berechnen. Und auch das ist oft ungenau.
Wahrscheinlichkeiten gibt es, wenn es mehrere Ereignisse gibt, von denen du nicht weißt, welches eintreten wird. Das kann an "echtem" Zufall liegen, oder daran, dass dir Informationen fehlen. Zum Beispiel:
Wenn du vor 2 Türen stehst, du darfst durch eine der Türen gehen, und dir wird gesagt, dass hinter einer der Türen ein Gewinn ist, dann hast du eine 50% Wahrscheinlichkeit, den Gewinn zu finden. Wenn du jedoch beide Türen öffnest und hindurchschaust, weißt du, wo der Gewinn ist, und hast dann eine 100% Wahrscheinlichkeit.
Interessant ist auch Poker: Wenn du dir merkst, welche Karten schon gespielt wurden, kannst du dir überlegen, welche Karten deine Gegner haben könnten. Je mehr Informationen du hast, desto besser kannst du die Wahrscheinlichkeit zu gewinnen vorhersagen – auch wenn wir das Mischen der Karten als völlig zufällig betrachten.
Wie Wahrscheinlich ist es wohl, das sich durch Schütteln eins Kartons, in dem sich die 5 Teile eines Fleischwolfs befinden, sich dieser zu einem Fleischwolfs zusammensetzt fertig zum Gebrauchen.
Es gibt für den Fleischwolfs keine weiteren Informationen, als vielleicht die Dauer Heftigkeit und Bewegungsrichtungen (und die sind ebenfalls unregelmäßig) und der Raum in dem Karton.
Natürlich wirkt auf der Quantenebene vieles zufällig; eben weil uns Informationen fehlen ;)
Aber wenn einerseits mehr Informationen dazu führen, dass eine unwahrscheinliche Zufälligkeit zutrifft, kann man dann noch von einem Zufall sprechen.
Wenn ein realer Zufall berechnet werden könnte, kann man dann noch von einem Zufall sprechen?
Oder ist realer Zufall erst dann realer Zufall, wenn weniger als 50% der Information vorhanden sind, mit der etwas 'berechnet' werden kann. Wie stellt man bei einer unbekannten Summe an Informationen überhaupt fest, wieviel 50% sind.
Mir ist klar, das eine Zufallszahl zB vom Computer keine reale Zufallszahl ist. Von einer Zufallszahl per Computer soll auch nicht die Rede sein.
Worauf will hinaus?
Viele Leute halten es für möglich, das wir eben nicht allein im Universum sind. Die Wahrscheinlichkeit ist hoch, so sagen sie, dass das Universum voller Aliens ist. Doch ich habe Bedenken. Nur weil eine bloße Wahrscheinlichkeitsrechnung das besagt, heißt das noch lange nicht, dass das auch so stimmt. Für Aliens fehlen einfach zu viele Informationen.
Es ist für mich einfach nicht nachvollziehbar wieso das Universum voller Aliens sein soll, wo doch noch immer die Beweise fehlen.
Nach dem Motto gib einer Sache nur genug Zeit und Raum, dann wird schon was draus, so funktioniert das nicht. Ich bin der Meinung, wir Menschen sind tatsächlich allein im Universum, so bitter das ist. Beweis mir das Gegenteil und ich überdenke noch Mal die Wahrscheinlichkeitstheorie.
Zufall ist eine Informationslücke. Entweder weil uns gewisse Informationen nicht zur Verfügung stehen oder weil wir die Menge an Informationen nicht verarbeiten können. Für eine theoretische Entität, die alle gegenwärtigen Informationen erhält, gibt es keine Zufälle mehr.
Jedoch ist der Zufall für den Menschen eine reale Größe, eben weil uns nicht alle Informationen zur Verfügung stehen und wir auch nicht ansatzweise alle Informationen verarbeiten können. Deshalb hat Zufall etwas magisches.
Im Grunde trifft das auf alle Sagen an höhere Mächte zu, die hauptsächlich zur Klärung unerklärlicher Phänomene ins Leben gerufen wurden. Wasser ist nass wegen Neptun. Der Regen bleibt weg, weil wir gesündigt haben.... wobei das ja sogar den Tatsachen entspricht...
Es ist auch nicht möglich, einen echten willkürlichen Zufall zu programmieren, weil es ihn nicht gibt.
Diese theoretische Entität ist der "Laplacsche Dämon". Heisenberg hat via Unschärferelation bewiesen, dass es auch für diese Entität keinen strengen Determinismus gibt
Der Laplacsche Dämon ist ein Gedankenkonstrukt und unterliegt den Regeln, die der Denker ihm zuspricht.
Es ist durchaus möglich, dass diese Entität auf der Quantenebene nicht mehr funktioniert. Die Quantenebene ist sehr weit von unserer Realität entfernt. Wir bewegen uns hier auf einem Niveau, der makrokosmisch damit zu vergleichen wäre, dass man nicht nur hinter den Rand unseres Universums schaut, sondern noch hinter den Rand, der danach kommt. Die Effekte dort haben genau so wenig Einfluss auf unsere Realität.
Zufall wird überbewertet und falsch verstanden. Zufall bedeutet nicht, dass alles möglich ist - schließlich gelten immer physikalische Gesetze und Randbedingungen.
Beispiel: die Wahrscheinlichkeit für eine bestimmte Zahl beim Würfeln ist 1/6. Wer jetzt 6 Würfel wirft und erwartet, dass jede Zahl genau einmal vorkommt, wird enttäuscht, denn die Würfel verabreden sich nicht, wer die 1, wer die 2 usw zeigt. Wer aber 6000 Würfel wirft, wird sehen dass ungefähr 1000 die 1 zeigen. Je mehr Würfel es werden, desto schärfer kommt die Randbedingung zum Vorschein, die durch die Form des Würfels gegeben ist.
Zufall bestimmt also nicht das Ergebnis, er sorgt nur dafür, dass es überhaupt ein Ergebnis gibt.
Das Gegenmodell zum Zufall ist der Determinismus, aber Determinismus (Laplaces Dämon) führt zu einem Selbstreferenz-Widerspruch ähnlich dem Friseursparadoxon, dem Gödelschen Unvollständigkeitssatz und Turings Halteproblem. Wenn alles vorherbestimmt ist, dann liegt die detaillierte Information über die Zukunft im Universum bereit und ist im Prinzip auslesbar und durch Menschen vermeidbar, außer wenn auch die Information über das Auslesen der Information schon bereitliegt, genau wie die Infomation über das Auslesen der Information über das Auslesen usw. ad vomitum*, um das Paradox zu umgehen. Der Speicherplatz auch eines unendlichen Universums kann aber nicht mächtiger sein als das Universum selbst.
*) ad infinitum, bis man kotzt
In diesem Universum verhindert zusätzlich die Kombination von Quantenmechanik und Chaos die Vorausberechnung aller Zukunft, weil sie mikroskopische Anfangsbedingungen, die gegenwärtig nicht nur unbekannt sondern nicht existent sind, zu makroskopischen Abweichungen vergrößert.
https://www.youtube.com/watch?v=fDek6cYijxI
Was übrigens nicht bedeutet, dass Chaos Willkür ist - es folgt fundamentalen Gesetzen...
Der radioaktive Zerfall ist auf Atomniveau zufällig. Ein einzelner Kern Uran-238, den ich betrachte, kann nach einer Sekunde zerfallen aber genauso gut nach 20 Milliarden Jahren. Dann betrachte ich ihn natürlich nicht mehr …
Der 'echte' Zufall ist nicht berechenbar, genau deshalb ist es ja Zufall. Sobald man etwas berechnen kann, ist es nicht mehr zufällig.
ja aber ist es wirklich Zufall? Und nicht irgendwie so manipuliert das man es nicht erkennt?
Wenn du einen Würfel wirfst, dann ist die gewürfelte Zahl vom Zufall abhängig - natürlich nur, solange der Würfel nicht manipuliert ist. Genauso z.B. beim radiaktiven Elementen ... welches der Atome einer Menge zerfällt kann niemand vorraussagen, da kann auch nichts manipuliert werden.
Ja aber der Würfel unterliegt doch physikalischen Gesetzen. Mal angenommen ich werfe den Würfel exakt gleich, gleiche Bewegung gleiche Kraft.Kommt dann nochmal die gleiche Zahl raus? Theoretisch ja. Aber wie ist das mit Teilchen? Da sagt die Quantenphysik doch das Teilchen sich zufällig verhalten. Ich glaube da ging es auch irgendwie um das Doppelspaltexperiment.
Sehr interessanter Beitrag, vielen Danke.
Mich würde interessieren, wie die Wahrscheinlichkeit damit in Zusammenhang steht. Denn auch hier gibt es scheinbar 2 'Versionen'. Eine die eben bis zu einem gewissen Grad berechenbar ist, und die Unvorhersehbare.