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[SIZE="4"]Erste Teleportation zwischen Licht und Materie[/SIZE]

Informationen berührungslos zu übertragen - und auf geheimnisvolle Weise miteinander zu verschränken. Das ist das große Faszinosum der Quantenphysik. Nun haben Forscher so zum ersten Mal Eigenschaften von Atomen mit denen eines Lichtstrahls verschränkt.

Albert Einstein hat von einer "spukhaften Fernwirkung" gesprochen. Ihm war die ganze neue Mode, die sein Physiker-Kollege Max Planck mit dem unvorsichtigen Gerede vom Quantum losgetreten hatte, suspekt. Wenigstens das ist auch für Laien leicht nachvollziehbar: Quantenphysik liegt im großen Spektrum der Naturwissenschaften nicht eben auf der Seite des Gegenständlichen. Am besten ist es, man vergisst alle Vorstellungen aus der bekannten Welt und akzeptiert bereitwillig die vertrackten Grundannahmen, die in der Quantenwelt nun einmal gelten.

[color="Blue"]"Spukhafte Fernwirkung": Wie soll man die exotische Quantenwelt erklären, geschweige denn darstellen? Versuch einer künstlerischen Darstellung der Quanten-Teleportation von Materie zu Licht und zurück[/color]

Dazu gehört auch die Verschränkung: Die Eigenschaften zweier Teilchen bleiben voneinander abhängig, auch wenn die beiden Partner sich an völlig unterschiedlichen Orten befinden. Ändert man die Eigenschaft bei einem von ihnen, ändert sie sich auch beim anderen. Klingt komisch, ist aber so. Ebenso seltsam mutet an, dass man Quantenzustände nicht messen kann, ohne sie zu manipulieren. Ein Paradox: Ohne Messung kein Wissen über den Zustand, nach der Messung kein Zustand ohne Veränderung. So ist das nach Auffassung der Quantenphysiker.

Diese Phänomene - die gemessen an der Erfahrung aus der Alltagswelt wahlweise an Zirkusexperimente oder Esoterik gemahnen mögen - haben Wissenschaftler bereits anhand von Lichtteilchen vorgeführt. Der Österreicher Anton Zeilinger etwa hatte Lichtteilchen auf unterschiedlichen Seiten der Donau miteinander verschränkt. Sein Beitrag in der Wissenschaftszeitschrift "Nature" aus dem Jahr 1997 landete prompt auf der Top-10-Liste der am häufigsten zitierten wissenschaftlichen Aufsätze des Jahres 1998 (nach Zählweise des "ISI Web of Science") - der des populären Physikstücks lautete "Experimental Quantum Teleportation".

Dänische Forscher verschränken Materie und Licht

Teleportation, das ist das Wort, mit dem die spukhafte Extremphysik auch die Aufmerksamkeit Fachfremder erregen kann. Für Science-Fiction-Fans klingt es nach dem fantasievollen Transportweg vom Raumschiff Enterprise auf fremde Planeten. Banker, Geheimdienstler und Sicherheitsfachleute hingegen träumen von abhörsicherer Übertragung sensibler Codes. Für Star-Trek-Fans birgt der Bericht in der aktuellen Ausgabe von "Nature" nur wenig neues - Kryptografie-Interessierte hingegen dürften aufhorchen.

Erstmals ist Wissenschaftlern die Quanten-Teleportation zwischen Licht und Materie gelungen, konkret zwischen einem Laserstrahl und einem kleinen Häufchen Gasatomen. Der Zustand zwischen diesen beiden Medien sei erfolgreich ohne physischen Kontakt über eine Strecke von 50 Zentimetern verschränkt worden, teilte eine Forschergruppe um Eugene Polzik vom Niels-Bohr-Institut der Universität Kopenhagen in einem "Nature"-Beitrag mit.

Polziks Team war von Ignacio Cirac vom Max-Planck-Institut für Quantenoptik in Garching bei München unterstützt worden. Er war es, der vor anderthalb Jahren auf die entscheidende Idee gekommen war: eine gemeinsame Eigenschaften zweier unterschiedlicher Systeme - wie Licht und Materie - zu verschränken. Im vorliegenden Experiment ist das die harmonische Schwingung.

Erfolgreich in 64 Prozent der Versuchen

Die Forscher haben eine gewaltige Menge Cäsium Atome (rund eine Billion) in einem kleinen Glaswürfel gefangen. Ein starkes Magnetfeld richtete den magnetischen Drehimpuls ("Spin") der Atome gleich, damit hatten sie quasi alle eine identischen Eigenschaft. Dann jagten Polzik und seine Kollegen einen kurzen Laserimpuls durch den Glaskörper. Dabei verschränkte sich quantenphysikalisch gesehen der Spin der Atome mit der Polarisation des Lichtstrahls.

Zur Kontrolle kreuzten die Physiker den ersten Laserstrahl dann mit einem zweiten Lichtstrahl. Immer entsprachen die Zustände zwar nicht den ursprünglichen. Doch immerhin gelang es den Forschern in rund zwei Dritteln aller Versuche, die Polarisation des zweiten Laserstrahls in Form von Spins auf Cäsium-Atome zurückzuübertragen, indem sie erneut ein starkes Magnetfeld anlegten. Erfolgreiche Verschränkung in 64 Prozent der Fälle, das ist noch kein Traumwert, doch das Experiment fand auch bei Zimmertemperatur statt. Würden das Cäsium heruntergekühlt, würden die Atome sich weniger heftig bewegen - und so die Qualität der Übertragung auch weniger beeinträchtigen.

"Das ist ein weiterer Schritt nach vorne, weil zum ersten Mal zwischen Licht und Materie teleportiert wird. Das eine ist Informationsträger, das zweite Speichermedium", sagte Quantenphysiker Polzik. Verschlüsselungsexperten, die beispielsweise davon träumen, Geheimcodes der Quantenverschränkung über weite Strecken zu übertragen, macht das Experiment Mut: Es zeigt, wenngleich im frühen Laborstadium, den Aufbau eines möglichen Verstärkers, weil die im Laserlicht verschränkte Information auf Materie übertragen und so gespeichert werden konnte.

Würde ein solcher Strahl voller Geheimnisse unterwegs einfach abgefangen und mitgehört, würde dadurch Information zerstört, so die Lehre der Quantenphysik. "Die Übertragung von Quanteninformation kann bedingungslos sicher gemacht werden", sagte Polzik - auch wenn sie Laien wie ein einziger Spuk erscheint.

Quelle -> [color="Blue"]Spiegel Online[/color]

Gruß LilWyte

*lol*, das hat aber größenordnungs- und fachmäßig nix mit Star-Trek-Teleportation zu tun.

So wie die das beschreiben, klingt das eher nach einer groben Anordnungsübertragung der Spins. Gleichzusetzen mit: ich übertrage Daten von einer informationsbeladenen CD/DVD auf eine nichtbeladene CD/DVD vom GLEICHEN Typ.
Wobei die äquivalent gleichbleibende Informationsübertragung von der GLEICHARTIGKEIT der Spinspender abhängig ist.
Des bedeutet: Von Cäsium auf Helium geht des net.

Wobei... wenn wir die Funktionsweise betrachten:

Wir nehmen einen Menschen, packen ihn in eine Kiste, hauen ein MEGASTARKES Magnetfeld durch, anschließend einen Laserstrahl *lol*, produzieren alles auf eine zweite Kiste die ebenfalls von einem MEGASTARKEM Magnetfeld durchsetzt ist (mit EXAKT der gleichen Atomarten und der jeweiligen Mengenanzahl) und hoffen, dass unser Proband nach der Reise wieder froh lächelnd aussteigt.
Und in der ersten Kiste liegt dann ein haufen Schmodder. Des erinnert an GalaxyQuest...


Leider wissen wir auch, dass ein Lebewesen, dass in einer Kiste sitzt, entweder halbtot, oder halblebendig ist. Oder betrifft das ausschließlich Katzen? Die ham wenigstens neun Leben.

Moment mal... wenn wir eine KATZE in die Kiste setzen, dann kommt am Ende kein Schmodder aus der ersten, sondern die KATZE!! Dann haben wir also ZWEI, die wir wieder jeweils in die erste Kiste setzen können. Dann haben wir am Ende 4! ABER, den Vorgang kann man mit EINER Katze natürlich nur 9 Mal wiederholen, dann is auch sie Schmodder, weil, dann hat sie keine Leben mehr!!!


HILFE, ICH BIN QUANTENPHYSIKGESCHÄDIGT!!! Welche Versicherung kommt etz für den Schaden auf?!

[SIZE="4"]Milchstraße könnte Milliarden Planeten besitzen[/SIZE]

Das Weltraumteleskop "Hubble" hat in der Milchstraße gleich 16 Objekte entdeckt, bei denen es sich um Planeten ferner Sterne handeln könnte. Forschern zufolge dürfte das bedeuten, dass allein unsere Galaxie rund sechs Milliarden Planeten von Jupitergröße besitzt.

"Hubble" habe für die Entdeckungen so tief wie bislang kein anderes Teleskop auf Planetenfahndung ins All gespäht, teilte die US-Weltraumbehörde Nasa mit. 180.000 Sterne seien im 26.000 Lichtjahre entfernten Zentrum der Galaxie untersucht worden. Die 16 dabei entdeckten Planetenkandidaten seien "ein sehr deutliches Indiz dafür, dass Planeten in anderen Teilen der Galaxie genauso oft vorkommen wie in der Nachbarschaft unserer Sonne", sagte Kailash Sahu vom Space Telescope Science Institute in Baltimore, der Leiter des Forscherteams.

[color="Blue"]zum Video[/color]

Die Planetenkandidaten wurden mit Hilfe des sogenannten Transitverfahrens entdeckt: Wenn sie an ihrem Heimatstern vorbeiziehen, blockieren sie ein Teil von dessen Licht. Allerdings muss ein Planet in etwa die Größe des Gasriesen Jupiter besitzen, damit der Effekt mit den derzeit verfügbaren Instrumenten messbar ist. Überrascht zeigten sich die Experten über fünf der neu gefundenen Planetenkandidaten: Sie umkreisen ihren Stern in weniger als einem Tag. Der Schnellste braucht nur zehn Stunden für einen Umlauf.

Die Entdeckung bestärkt Astronomen in der Hoffnung, in Zukunft auf viele weitere Planeten zu stoßen, darunter auch solche, die der Erde ähnlich sind. "Es zeigt sich, dass die Galaxie voller Planeten ist, und dass es irgendwo da draußen eine Chance gibt, einen zu finden, auf dem Leben möglich ist", sagte Mario Livio vom Space Telescope Science Institute der "Washington Post".

Während der vergangenen 15 Jahre haben Astronomen mehr als 200 Planeten außerhalb unseres Sonnensystems entdeckt. Die nun 16 neu hinzu gekommenen Kandidaten befänden sich unterdessen mehr als zehn Mal so weit von der kosmischen Heimat der Erde entfernt wie die bisher entdeckten Exoplaneten.

Bislang konnten nur zwei der jetzt entdeckten 16 Himmelskörper zweifelsfrei als Planeten identifiziert werden. Die Wissenschaftler zeigten sich jedoch zuversichtlich, dass auch die anderen die Kriterien erfüllen.

Quelle -> [color="Blue"]Spiegel-Online[/color]

Gruß LilWyte

*lol*, wenn es tatsächlich so viele Planeten gibt, warum gucken wir erst, metaphorisch gesehen, in New York nach, wenn Berlin doch um die Ecke ist?!