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03.10.11 · 19:15 Uhr

Ein Nobelpreis für die Pioniere der Quantenverschränkung?

Kategorie: Naturwissenschaften  ·  Kommentare: 2

Florian hofft auf einen Physik-Nobelpreis für die Entdecker der extrasolaren Planeten, und das wäre natürlich eine feine Sache. Ich wage mich auch an eine Prognose, schließlich habe ich den Preis für Graphen letztes Jahr am Abend vorher richtig getippt. Und außerdem stehen da seit Jahren drei Kandidaten auf der Liste, die es endlich mal verdient hätten.

In den letzten Jahren war der Nobelpreis eher anwendungsorientiert, da wäre es doch mal an der Zeit für eine etwas theoretischere Sache. Aber wie wäre es denn mit der Quantenverschränkung, die in Zukunft durchaus jede Menge Anwendungen bringen könnte?
Daher hoffe ich auf den Physik-Nobelpreis für Alain Aspect, John H. Clauser und Anton Zeilinger.

Letzterer ist Professor in Wien und hat sowohl theoretisch wie auch experimentell durchbrechende Erfolge in der Quantenphysik vorgebracht. Zusammen mit Daniel Greenberger und Michael Horne hat er als erster eine Beschreibung von Quantenverschränkung an mehr als zwei Teilchen (oder Untersystemen) ausgetüftelt, den Greenberger-Horne-Zeilinger-Zustand. Und später dann auch experimentell nachgewiesen. Er hat viel Pionierarbeit geleistet um Experimente an verschränkten Photonen durchzuführen und damit reichlich experimentell geerntet. Bekannt ist z.B. die Quantenteleportation eines Photons unter der Donau hindurch. Aber auch erste Demonstration von Quantenkryptographie und Quantencomputing hat er mit seinen Mitstreiter_innen gebracht.

John Clauser hat 1972 mit Stuart Freedman als erster Quantenverschränkung gemessen, und Generalisierungen der Bell-Ungleichungen verletzt. Alain Aspect schließlich hat in den frühen 80ern in seiner Doktorarbeit in einem Experiment die Bell-Ungleichungen widerlegt. Diese gaben nämlich Grenzen dafür an, dass all die Phänomene der Quantenphysik durch versteckte Variablen, die wir nur noch nicht kennen, gesteuert werden. Die Bell-Ungleichungen waren entwickelt worden als theroetische Grenzziehung um das Einstein-Podolsky-Rosen-Paradoxon, das die Quantenverschränkung mit Magenverstimmung vorhersagte*. Die faszinierende Konsequenz ist, dass die Quantenphysik tatsächlich nicht-lokal ist und verschränkte Zustände über beliebige Distanzen ein Schicksal teilen. Durch Messung an diesem Ufer der Donau ist sofort bekannt, wie der verschränkte Partner am anderen Ufer aussieht. Aber es wird keine Information übertragen, und somit die Relativitätstheorie nicht verletzt. Denn um zu testen ob der Partner tatsächlich im vorhergesagten Zustand ist, muss man diese Information erst einmal "traditionell" dorthin transportieren.

Die drei Physiker hatten bereits 2010 gemeinsam den renommierten Wolf-Preis erhalten.

Aber das Nobelpreis-Kommittee macht ja eh immer wieder unerwartetes. So lange es nicht wieder Optik ist...

/Nachtrag: Upps, gerade erst gesehen, Lars hat auch dazu gebloggt und setzt die drei auch nach oben.

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* (Einstein war verstimmt, nicht die Verschränkung)

 

Autor: Jörg· 2 Kommentare· Permalink· Trackback-URL

Tags: aspect· bell-ungleichungen· clauser· einstein· epr-paradox· nobelpreis· physik· physiker· podolsky· preis· quantenphysik· quantenteleportation· quantenverschränkung· rosen· zeilinger