QuantumLabs.de – Wie ein quantenoptisches Experiment aussieht

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Gedanken eines Experimentalphysikers
Quantenwelt

Quantenphysik ist keine Kopfgeburt. Sie wurde schon immer und wird auch jetzt noch experimentell erarbeitet und weiterentwickelt. Beinahe jede noch so ungewöhnliche Vorhersage der Quantentheorie konnte experimentell bestätigt werden. Andersherum konnten die merkwürdigsten experimentellen Beobachtungen quantenmechanisch erklärt werden. Aber Hand auf Herz, wissen Sie wie ein Experiment zur Quantenphysik mit einzelnen Photonen in der Praxis aussieht?

Patrick Bronner weiß es und er zeigt es uns. Auf der neuen Homepage QuantumLab.de, die am Institut für Didaktik der Physik der Universität Erlangen-Nürnberg gehostet wird, kann man sich zeigen lassen, wie ein optischer Tisch Schritt für Schritt mit Optiken gefüllt wird um ein Experiment zur Quantenoptik nachzuvollziehen. Photonen, so erfahren wir da, sind nicht die einzelnen Ausschläge, die ein Detektor anzeigt, wenn man ihn in ein schwaches Lichtfeld hält. Licht ist auch kein Strom von punktförmigen Teilchen, sondern ein Phänomen quantisierter Wellen. Diese Quanten der Lichtwellen sind die Photonen und Patrick Bronner zeigt auf seiner Homepage und in Zukunft auch im Schülerlabor in Erlangen, wie verschränkte Photonen tatsächlich hergestellt und vermessen werden können.

Joachim Schulz

Veröffentlicht von

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Joachim Schulz ist Gruppenleiter für Probenumgebung an der European XFEL GmbH in Schenefeld bei Hamburg. Seine wissenschaftliche Laufbahn begann in der Quantenoptik, in der er die Wechselwirkung einzelner Atome mit Laserfeldern untersucht hat. Sie führte ihn unter anderem zur Atomphysik mit Synchrotronstrahlung und Clusterphysik mit Freie-Elektronen Lasern. Vier Jahre hat er am Centre for Free-Electron Laser Science (CFEL) in Hamburg Experimente zur kohärenten Röntgenbeugung an Biomolekülen geplant, aufgebaut und durchgeführt. In seiner Freizeit schreibt er zum Beispiel hier im Blog oder an seiner Homepage "Joachims Quantenwelt".

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