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Spektrum Highlights3/2017 Vom Atomkern bis zum Kosmos

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Spektrum Highlights3/2017 Vom Atomkern bis zum Kosmos

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Inhalte dieser Ausgabe

Eine bizarre Realität

06Essay: Die Wirklichkeit der Natur

Was ist die korrekte Interpretation der Quantenmechanik und inwieweit sind die Objekte darin "real"? Oder erweist sich diese Frage gar als sinnlos?

Eine bizarre Realität: Mikrophysik

14Hamlet in der Quantenwelt

Experimente rütteln an gewohnter Logik: Bei Atomen und Molekülen kann etwas zugleich sein und nicht sein.

Eine bizarre Realität: Verschränkung

20Das Ende des lokalen Realismus

Erstmals ist ohne mögliche Schlupflöcher belegt, dass es einen seltsamen Effekt tatsächlich gibt.

Eine bizarre Realität: Standardmodell

24Machen Quanten Sprünge?

Auch im Mikrokosmos gelten stets kontinuierliche Gesetze. Die Welt funktioniert im Grunde analog!

Eine bizarre Realität: QBismus

28Eine neue Quantentheorie

Eine Deutung der Wellenfunktion geht davon aus, dass diese nur die subjektive Erwartungshaltung des Beobachters wiedergibt.

Merkwürdige Materie: Teilchenphysik

34Stringtheorie für Festkörper

Hinter exotischen Materiezuständen verbergen sich hochkomplexe Systeme. Zu deren Beschreibung eignet sich überraschenderweise die Stringtheorie.

Merkwürdige Materie: Atomkerne

42Zwischen Flüssigkeit und Kristall

Wissenschaftler entwickeln ein Modell für die Formenvielfalt gebundener Protonen und Neutronen.

Merkwürdige Materie: Vielteilchensysteme

50Simulierte Quantenwelten

Manche Systeme sind zu komplex, um sie zu berechnen oder direkt zu untersuchen. Daher bauen Forscher sie mit anderen Mitteln trickreich nach.

Vom Allerkleinsten zum Größten: Quantengravitation

58Raum - Zeit - Verschränkung

Einige Physiker vermuten Beziehungen zwischen der Schwerkraft und mikroskopischen Phänomenen.

Vom Allerkleinsten zum Größten: Relativitätstheorie

64Einstein im Quantentest

Forscher überprüfen Einsteins Äquivalenzprinzip. Die Interpretation ihrer Ergebnisse berührt die Frage, wie Gravitation auf atomarer Ebene funktioniert.

Quantentechnologien: Kryptografie

74Vertraulichkeit ist machbar

Korrelationen zwischen Lichtteilchen, zufällige Verschlüsselungen und freier Wille reichen aus, um Informationen zumindest prinzipiell geheim zu halten.

Quantentechnologien: Informatik

82Quantencomputer als Kodeknacker

Heute übliche abhörsichere Methoden werden den Rechenmaschinen der Zukunft nicht standhalten. Daher gilt es, völlig neue Verfahren technisch umzusetzen.
Erschienen am: 06.10.2017

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