Forum: Wissenschaft
Physik: Kamera fotografiert mit teleportiertem Licht
Gabriela Barreto Lemos

Diese Kamera ist ein Paradoxon: Ein Objekt wird beleuchtet, der Sensor sieht es nicht - und fotografiert es trotzdem. Wie ist das möglich?

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sample-d 27.08.2014, 20:18
1.

wow.... was für eine geniale Idee... - gar nicht abzusehen was da noch für Anwendungsmöglichkeiten kommen werden. Das Patent dürfte Zeilingers Gruppe einiges einbringen...

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cscholz 27.08.2014, 21:16
2. Allle Achtung

und herzlichen Glueckwunsch an die Gruppe. Aber koennte mir mal jemand allgemeinverstaendlich erklaeren wie die Verschraenkung funktioniert.

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salmo 27.08.2014, 21:16
3. Tatsächlich genial

Zitat von sample-d
wow.... was für eine geniale Idee... - gar nicht abzusehen was da noch für Anwendungsmöglichkeiten kommen werden. Das Patent dürfte Zeilingers Gruppe einiges einbringen...
..jetzt mal unabhängig von pekuniären Aspekten ;-) :
Dies könnte die Quantenforschung bzw Elementarteilchenphysik extrem weiterbringen: ich analysiere Wechselwirkungen mit niederenergetischen Teilchen die mein System nicht (oder wenig) beeinflussen und kann auf "der anderen Seite" Detektoren verwenden die die verschränkten Hochenergieteilchen problemlos analysieren können.
Im Moment fällt mir noch nicht mehr dazu ein, aber ich spüre dass das etwas Grosses sein könnte, zumindest, aber nicht ausschliesslich, im technischen Bereich.

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ice-t.polarbear 27.08.2014, 21:49
4. Beamen vs. Quantenteleportation

Das sind zwei vollkommen verschiedene Dinge. Beim SciFi-Beamen wird (makroskopische) Materie von Ort A zu Ort B teleportiert. D. h., die Materie verschwindet an Ort A und taucht an Ort B wieder auf. Nach heutigem physikalischen Wissensstand lässt sich dies nicht realisieren.

Bei der Quantenteleportation existieren von Anfang an zwei miteinander quantenverschränkte Teilchen (subatomare Größenskala), die unabhängig davon, wie weit voneinander entfernt sie sich befinden, stets die gleichen Quantenzustände haben. Ändert sich z. B. bei Teilchen A der Spin, so ändert sich dieser auch auf gleiche Weise für Teilchen B. Dabei findet aber keinerlei Materietransport statt, sondern es wird lediglich die Information über den Quantenzustand teleportiert. Eben das bedeutet es ja, wenn man von verschränkten Teilchen spricht.

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claude 27.08.2014, 22:22
5. Es fehlt ein Schritt...

Zitat von ice-t.polarbear
Das sind zwei vollkommen verschiedene Dinge. Beim SciFi-Beamen wird (makroskopische) Materie von Ort A zu Ort B teleportiert. D. h., die Materie verschwindet an Ort A und taucht an Ort B wieder auf. Nach heutigem physikalischen Wissensstand lässt sich dies nicht realisieren. Bei der Quantenteleportation existieren von Anfang an zwei miteinander quantenverschränkte Teilchen (subatomare Größenskala), die unabhängig davon, wie weit voneinander entfernt sie sich befinden, stets die gleichen Quantenzustände haben. Ändert sich z. B. bei Teilchen A der Spin, so ändert sich dieser auch auf gleiche Weise für Teilchen B. Dabei findet aber keinerlei Materietransport statt, sondern es wird lediglich die Information über den Quantenzustand teleportiert. Eben das bedeutet es ja, wenn man von verschränkten Teilchen spricht.
Genaugenommen wäre hier das vollständige Teleportieren erst abgeschlossen, wenn man die von den verschränkten Photonen transportierte Information dazu nützen würde, um das ursprúnglich zerstörte Photon vom Laser auf der anderen Seite wieder herzustellen.
Man hätte dann ein identisches Photon am Zielpunkt, währrend das ursprüngliche Photon vom Laser immer zerstört ist. Damit ist das Photon vom Laser gebeamt.
Gebeamt wird also nicht das verschränkte Photon, sondern das ursprüngliche Photon vom Laser, das nicht verschränkt war. :)

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soalso 27.08.2014, 22:23
6.

Zitat von ice-t.polarbear
Das sind zwei vollkommen verschiedene Dinge. Beim SciFi-Beamen wird (makroskopische) Materie von Ort A zu Ort B teleportiert. D. h., die Materie verschwindet an Ort A und taucht an Ort B wieder auf. Nach heutigem physikalischen Wissensstand lässt sich dies nicht realisieren. Bei der Quantenteleportation existieren von Anfang an zwei miteinander quantenverschränkte Teilchen (subatomare Größenskala), die unabhängig davon, wie weit voneinander entfernt sie sich befinden, . Ändert sich z. B. bei Teilchen A der Spin, so ändert sich dieser auch auf gleiche Weise für Teilchen B. Dabei findet aber keinerlei Materietransport statt, sondern es wird lediglich die Information über den Quantenzustand teleportiert. Eben das bedeutet es ja, wenn man von verschränkten Teilchen spricht.
das klingt interessant. verstehe ich das richtig, dass also eine übertragung im klassischen sinn nicht stattfindet und die information daher nicht nur schneller als mit lichtgeschwindigkeit übertragen wird, sondern instantan im verschränkten teilchen vorliegt? würde das einigen 'klassischen' modellen nicht widersprechen?
nichtsdestotrotz sollte dann bald am quantennetz gebastelt werden. ;)

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hagakure 27.08.2014, 22:24
7. @ Beamen vs Quantenteleportation

@ Beamen und Quantenteleportation sind vollkommen verschiedene Dinge: Normalerweise ja, aber nicht zwingend. Um es mit Sheldon Lee Cooper zu sagen: "Here's the problem with teleportation. Assuming a device could be invented, which would identify the quantum state of matter of an individual in one location and transmit that pattern to a distant location for reassembly. You would not have actually transported the individual, you would have destroyed him in one location and recreated him in another." Man muss also nur die Information über den Quantenzustand der Materie teleportieren, nicht die Masse (bzw. Energie) selbst. Und da wäre Quantenteleportation ein Ansatz. Oder?

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TimmThaler 27.08.2014, 22:27
8.

Mal wieder nicht kapiert: Die verschränkten Teilchen könnten ja beliebig weit laufen. Also auch die "Katze" und der Sensor mehrere Kilometer auseinander stehen. Treffen ausreichend viele Teilchen gleichzeitig auf die Katze - für die Abbildung reicht ja ein Photon nicht aus - erscheint gleichzeitig das Bild auf dem Sensor.

Das wäre Informationsübertragung mit Überlichtgeschwindigkeit, die eigentlich von der SRT ausgeschlossen wird. Wo ist der Fehler?

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leyser 27.08.2014, 22:30
9. ...

:) schön dass Spiegel Online wieder von Physik berichtet. In der Tat könnte diese Methode der Festkörperphysik neuen Ergebnisse liefern. (Vielleicht noch das Restpotential aus der Halbleiterforschung rauskitzeln)

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