12/22/2016 08:38

Teleportation

Category: Wissen
By: Claus W. Turtur

Quantenabenteuer werden real

Recherchiert man im Internet zum Thema „Teleportation“, so findet man lustige Bildchen, wie etwa den Personentransport im Science-Fiction-Film „Raumschiff Enterprise“. Die Aufnahme der Teleportation in das physikalische Feld der Universitäten beginnt im Jahre 1935 mit einer theoretischen Idee, die letztlich auf einer Argumentation der Quantenphysik im Zusammenhang mit der Einstein-Podolski-Rosen-Korrelation1 beruht.

Die Möglichkeit der Teleportation war den Urhebern der Idee zu jener Zeit aber nicht bewusst, denn Einstein hatte seine Gedanken eigentlich damals als Paradoxon formuliert, weil der Ansatz gegen die Annahme der Lokalität verstößt, die in der klassischen Physik absolut fundamental ist. Bei seiner Argumentation betrachtete Einstein ein System aus zwei miteinander verschränkten (gekoppelten) Teilchen, die als ein quantenmechanischer Zustand, bestehend aus zwei Teilchen, beschrieben werden. Da die beiden Teilchen miteinander verbunden sind, lässt sich nach Messung einer physikalischen Messgröße an einem der beiden Teilchen die komplementäre physikalische Messgröße des anderen im Sinne der Heisenbergschen Unschärferelation nicht mehr (beliebig exakt) messen. Im Falle der Orts-Impuls-Unschärferelation würde zum Beispiel eine Ortsmessung des einen Teilchens die Messbarkeit des Impulses des anderen Teilchens beeinträchtigen.

In analoger Weise existiert auch eine Energie-Zeit-Unschärferelation und weiterhin eben auch eine Spin-Spin-Unschärferelation, der zufolge zwei verschieden orientierte Spinkomponenten eines Quantenteilchens nicht gleichzeitig beliebig genau bestimmt werden können.

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