ThemaQuantenphysik

Alle Artikel und Hintergründe

Quantentechnologie: Physiker bauen Photonenknast

SPIEGEL ONLINE - 13.01.2011

Wissenschaftler haben ein wichtiges Quantenproblem gelöst. Sie haben einzelne Lichtteilchen in Kristallen gespeichert. Die Methode könnte den Weg zur sogenannten Quantenkommunikation ebnen, die einen entscheidenden Vorteil hat: Sie ist absolut abhörsicher. mehr...

Entdeckung: Neue Lichtquelle ermöglicht Röntgenlaser

SPIEGEL ONLINE - 25.11.2010

Physiker haben eine neuartige Strahlungsquelle erzeugt, die leistungsfähigere Computer ermöglichen soll: Zwischen zwei Spiegeln konzentrierten sie Atome, die kurzwelliges Laserlicht erzeugen können. Damit ließen sich extrem feine Schaltkreise gravieren, glauben die Experten. mehr...

PHYSIK: Sichtbarer Quantensprung

DER SPIEGEL - 26.09.2009

Physikern gelingt Sichtbarmachen von Quantensprüngen. Atome, das weiß man seit einem Jahrhundert, ändern ihren Zustand nicht langsam, sondern sprungartig. Doch zu sehen waren diese "Quantensprünge" an normalen Atomen bislang nicht. Das haben Physik... mehr...

Kleinste Teilchen: Quanten-Physiker zweifeln an verborgenen Variablen

SPIEGEL ONLINE - 25.07.2009

Die Quantentheorie ist äußerst erfolgreich, nur über ihre Interpretation streiten Experten noch. Einige Wissenschaftler erklären die bizarren Phänomene der Mikrowelt mit verborgenen Variablen. Experimentalphysiker haben ein derartiges Modell nun widerlegt. mehr...

Verschränkte Atome: Quanten-Teleportation über einen Meter geglückt

SPIEGEL ONLINE - 23.01.2009

Einsteins spukhafte Fernwirkung beschäftigt die Physiker weiter: Erstmals ist es gelungen, zwei Atome über einen Abstand von einem Meter zu verschränken. Das Experiment ist ein wichtiger Schritt zur Quantenkommunikation über größere Strecken. mehr...

Neue Tarnkappe: Badematte macht Objekte unsichtbar

SPIEGEL ONLINE - 16.01.2009

Forscher sind Harry Potters Tarnmantel erneut einen Schritt näher gekommen: Mit Hilfe eines Hightech-Materials haben sie Objekte in einem weiten Mikrowellenbereich unsichtbar gemacht. Die Technologie soll auch im Bereich des sichtbaren Lichts funktionieren. mehr...

Mysteriöses Quantenphänomen: Einsteins Spuk ist Tausende Male schneller als das Licht

SPIEGEL ONLINE - 14.08.2008

Wie schnell ist sofort? Physiker haben diese Frage jetzt in einem Experiment untersucht. Ergebnis: Der mysteriöse Informationsaustausch zwischen verschränkten Photonen, von Einstein als "spukhafte Fernwirkung" verspottet, ist 10.000-mal schneller als das Licht. Mindestens. mehr...

Premiere: Physiker erschaffen riesiges Bohr-Atom

SPIEGEL ONLINE - 08.07.2008

In der Schule wird es noch immer gelehrt, doch eigentlich ist das Atommodell von Bohr längst überholt: Elektronen, die um einen Kern kreisen, wie die Erde um die Sonne. Nun haben Physiker genau solch ein System erschaffen - als gigantisch großes Superatom. mehr...

Premiere: Physiker filmen erstmals Elektron

SPIEGEL ONLINE - 27.02.2008

Ein kamerascheueres Filmobjekt war kaum aufzutreiben: Forschern ist es zum ersten Mal gelungen, die Bewegung eines Elektrons zu filmen. Das Kunststück gelang mit einer Technik, die auch den Flügelschlag von Kolibris sichtbar macht. mehr...

Quantenphänomen: Physiker schauen Elektronen beim Tunneln zu

SPIEGEL ONLINE - 05.04.2007

Der Tunnel-Effekt gehört zu den bizarrsten Phänomenen der Quantentheorie. Blitzschnell können Teilchen aus dem Mikrokosmos eine Barriere überwinden, ohne über sie hinweg springen zu müssen. Erstmals haben Physiker nun Elektronen beim Tunneln beobachtet. mehr...


Baukasten der Schöpfung
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Wikipedia

Quantenphysik

Die Quantenphysik ist ein Teilgebiet der Physik, das sich mit dem Verhalten und der Wechselwirkung kleinster Teilchen befasst. In der Größenordnung von Molekülen und darunter liefern experimentelle Messungen Ergebnisse, die der klassischen Physik wi...mehr...

DPA
Bestimmte Verhaltensweisen der Quantenwelt erscheinen in der alltäglichen, großen (makroskopischen) Welt paradox. Erwin Schrödingers Gedankenexperiment verdeutlicht dies. Schrödinger beschrieb einen fiktiven Versuchsaufbau:

In einem geschlossenen Kasten sitzt eine Katze. Bei ihr befindet sich ein radioaktiver Atomkern, der langsam zerfällt. Diesen Zerfall zeichnet ein Geigerzähler auf. Er ist an eine Vorrichtung angeschlossen, die Giftgas freisetzen soll, wenn der Kern zerfallen ist. Die Katze würde davon sterben. Entsprechend der Quantentheorie befindet sich der Atomkern nach Ablauf der Zeitspanne, während der er mit einer bestimmten Wahrscheinlichkeit zerfällt, aber im ominösen Zustand der Überlagerung. Er ist noch nicht zerfallen und schon zerfallen zugleich. Was bedeutet das für die Katze? Sie müsste sich in einem schwer vorstellbaren Schwebezustand zwischen schon tot und noch lebendig befinden. Entschieden wird dies erst vom Versuchsleiter. Erst wenn er den Kasten öffnet, und sozusagen das Ergebnis seines Experiments misst, steht fest, ob die Katze tot ist oder noch lebt. Vor dieser Messung lässt sich keine Aussage zum Zustand des Tiers treffen.

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