Von Jörg Schallenberg
Schweizer Wissenschaftlern ist es gelungen, die Eigenschaften kleinster Teilchen über eine Strecke von zwei Kilometern zu teleportieren. Ob aber jemals Menschen durch den Raum "gebeamt" werden können, ist umstritten - sie müssten dafür eigentlich zwei Körper besitzen.
Scottys historische Vorbilder
Ob das in Scottys Physikbuch stehen wird? Als historische Anekdote? Schließlich arbeitet der Chefingenieur der "Enterprise" ja erst im 23. Jahrhundert in den unendlichen Weiten des Weltraums. Dann aber gehört das Beamen von Menschen längst zum Alltag - wie jeder weiß, der ein paar Folgen der berühmtesten Science-Fiction-Serie aller Zeiten gesehen hat. Und vielleicht gilt das Experiment, das ein paar Schweizer Wissenschaftler im Jahre 2003 durchgeführt haben, dann als Meilenstein für die Teleportation.
Das doppelte Elementarteilchen
Ende Januar gelang es einem Team der Universität Genf unter Leitung des Physikers Nicolas Gisin, ein Photon über eine Entfernung von zwei Kilometern zu beamen. Das Zauberwort dafür heißt Quantenteleportation. In dem Aufsehen erregenden Versuch wurden die grundlegenden Eigenschaften, sozusagen der Inhalt eines Elementarteilchens, über diese Strecke transportiert. Am anderen Ende reproduzierten sie sich in einem weiteren Teilchen, ohne dass irgendein Medium als Zwischenstufe genutzt wurde. Die Reproduktion ist dabei vom Ausgangszustand nicht zu unterscheiden, es entsteht also statt einer Kopie eigentlich ein neues Original.
Leere Hülle mit Leben gefüllt
Die Quantenteleportation erlaubt es mithin, ein Objekt seiner Eigenschaften zu berauben, um es an einem anderen Ort wieder aufleben zu lassen. Allerdings ist es nicht die Materie oder Energie selbst, die teleportiert wird. Diese muss am Zielort schon vorhanden sein und bekommt dann lediglich Quantenzustand, also den exakten Inhalt oder die Struktur des ursprünglichen Objekts eingeimpft. Gleich einer leeren Hülle, die mit Leben gefüllt wird.
Spukhafte Fernwirkung
Dreh- und Angelpunkt der Teleportation sind so genannte verschränkte Photonen in Form von Lichtteilchen. Dabei handelt es sich um Paare von Photonen, die vollständig miteinander verzahnt sind. Wird der zunächst unbekannte Quantenzustand des einen Lichtteilchens gemessen, ist der Zustand des anderen augenblicklich auf das Gegenteil festgelegt, selbst wenn die verschränkten Partner beliebig weit voneinander entfernt sind - ein Effekt, den Albert Einstein einst als "spukhafte Fernwirkung" bezeichnete.
Lichtteilchen als Transporter
Im Experiment der Schweizer Wissenschaftler trifft eines dieser verschränkten Photonen gemeinsam mit dem zu teleportierenden Photon auf ein Messgerät und nimmt dabei - vereinfacht ausgedrückt - den Zustand des zum Transport vorgesehenen Teilchens an. Ohne feststellbaren Zeitverlust wird dieser Zustand auf den verschränkten Partner am anderen Ende eines zwei Kilometer langen Glasfaserkabels übertragen.
(Quelle: www.t-online.de)
Schweizer Wissenschaftlern ist es gelungen, die Eigenschaften kleinster Teilchen über eine Strecke von zwei Kilometern zu teleportieren. Ob aber jemals Menschen durch den Raum "gebeamt" werden können, ist umstritten - sie müssten dafür eigentlich zwei Körper besitzen.
Scottys historische Vorbilder
Ob das in Scottys Physikbuch stehen wird? Als historische Anekdote? Schließlich arbeitet der Chefingenieur der "Enterprise" ja erst im 23. Jahrhundert in den unendlichen Weiten des Weltraums. Dann aber gehört das Beamen von Menschen längst zum Alltag - wie jeder weiß, der ein paar Folgen der berühmtesten Science-Fiction-Serie aller Zeiten gesehen hat. Und vielleicht gilt das Experiment, das ein paar Schweizer Wissenschaftler im Jahre 2003 durchgeführt haben, dann als Meilenstein für die Teleportation.
Das doppelte Elementarteilchen
Ende Januar gelang es einem Team der Universität Genf unter Leitung des Physikers Nicolas Gisin, ein Photon über eine Entfernung von zwei Kilometern zu beamen. Das Zauberwort dafür heißt Quantenteleportation. In dem Aufsehen erregenden Versuch wurden die grundlegenden Eigenschaften, sozusagen der Inhalt eines Elementarteilchens, über diese Strecke transportiert. Am anderen Ende reproduzierten sie sich in einem weiteren Teilchen, ohne dass irgendein Medium als Zwischenstufe genutzt wurde. Die Reproduktion ist dabei vom Ausgangszustand nicht zu unterscheiden, es entsteht also statt einer Kopie eigentlich ein neues Original.
Leere Hülle mit Leben gefüllt
Die Quantenteleportation erlaubt es mithin, ein Objekt seiner Eigenschaften zu berauben, um es an einem anderen Ort wieder aufleben zu lassen. Allerdings ist es nicht die Materie oder Energie selbst, die teleportiert wird. Diese muss am Zielort schon vorhanden sein und bekommt dann lediglich Quantenzustand, also den exakten Inhalt oder die Struktur des ursprünglichen Objekts eingeimpft. Gleich einer leeren Hülle, die mit Leben gefüllt wird.
Spukhafte Fernwirkung
Dreh- und Angelpunkt der Teleportation sind so genannte verschränkte Photonen in Form von Lichtteilchen. Dabei handelt es sich um Paare von Photonen, die vollständig miteinander verzahnt sind. Wird der zunächst unbekannte Quantenzustand des einen Lichtteilchens gemessen, ist der Zustand des anderen augenblicklich auf das Gegenteil festgelegt, selbst wenn die verschränkten Partner beliebig weit voneinander entfernt sind - ein Effekt, den Albert Einstein einst als "spukhafte Fernwirkung" bezeichnete.
Lichtteilchen als Transporter
Im Experiment der Schweizer Wissenschaftler trifft eines dieser verschränkten Photonen gemeinsam mit dem zu teleportierenden Photon auf ein Messgerät und nimmt dabei - vereinfacht ausgedrückt - den Zustand des zum Transport vorgesehenen Teilchens an. Ohne feststellbaren Zeitverlust wird dieser Zustand auf den verschränkten Partner am anderen Ende eines zwei Kilometer langen Glasfaserkabels übertragen.
(Quelle: www.t-online.de)
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