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Quantenphysik

Die Geschichte einer Quantenliebe

Delfter Forscher haben möglicherweise einen endgültigen Beweis für die "spukhafte Fernwirkung" bei der Quantenverschränkung gefunden
TU Delft – The Bell test explained

Veröffentlicht am: 21.10.2015

Laufzeit: 0:04:58

Untertitel: englisch

Sprache: ohne gesprochene Sprache

Die TU Delft ist die älteste Technische Universität der Niederlande.

Forscher der Technischen Universität Delft in den Niederlanden haben vor kurzem ein Experiment zur Überprüfung der berühmten Bell'schen Ungleichung unternommen. Weist man nämlich nach, dass ein physikalisches System gegen diese Ungleichung verstößt, gilt dies Physikern als Beweis dafür, dass die Verschränkung von Quanten tatsächlich existiert. Diese sorgt dafür, dass ein Teilchen gewissermaßen "fühlt", in welchem physikalischen Zustand ein mit ihm verschränktes anderes Teilchen ist, egal wie weit es von diesem entfernt ist, und dass es daraufhin seinen eigenen Zustand augenblicklich daran anpasst.

Damit wäre also jene "spukhafte Fernwirkung" belegt, an die Albert Einstein nicht so recht glauben wollte. Er meinte, dass die Information über Zustände von Teilchen maximal mit Lichtgeschwindigkeit transportiert werden kann. Im Fall der Verschränkung scheint dies jedoch instantan zu geschehen, das heißt ohne jegliche Zeitdifferenz.

Um die Bedeutung des Experiments auch der Öffentlichkeit verständlich zu machen, haben die Forscher nun diesen Film produziert. Der Stil ist einfach: Gezeichnete Figuren bewegen sich vor einem schwarzem Hintergrund, das Ganze wird dezent von Musik untermalt. Gezeigt wird das Pärchen Alice und Bob, die quantenphysikalisch verliebt sind, was als Metapher für Verschränkung zu verstehen ist. Diese Liebe bringt es mit sich, dass beide im Restaurant immer unterschiedlichen Wein bestellen. Wenn Alice Rotwein bestellt, bestellt Bob Weißwein, und umgekehrt. Dafür sprechen sie sich nicht einmal ab, sie wissen einfach, was der andere tut. Ob die Liebe hält, was sie verspricht, ob beide also wirklich verschränkt sind, wird dann von den Kellnern überprüft.

Leider hat der Film große Schwächen. Zur Erklärung der Sachverhalte dient nicht gesprochene Sprache, sondern nur englischer Text, der im Bild eingeblendet wird. Dabei gäbe es viel zu erklären. Etliches bleibt im Video daher einfach offen, und umgekehrt bleibt manches, das erklärt wird, unverständlich. Auf eine Übersetzung der (unzulänglichen) Metaphern in die physikalische Realität verzichten die Macher zudem gleich ganz. Ein paar physikalische Details verraten sie immerhin in einem weiteren Video: TU Delft – A loophole-free Bell test.

Das beschriebene Experiment selbst ist indessen hochinteressant. Die Verletzung der Bell'schen Ungleichung wurde zwar schon vielfach belegt, den Delftern ist aber nun womöglich ein endgültiger Durchbruch gelungen: Sie konnten nämlich die letzten Schlupflöcher im Experiment schließen. Durch diese hätten zwei Quantenteilchen – oder eben Alice und Bob – ihr erstaunliches Wissen übereinander eben doch erlangen können, ohne gegen das Lichtgeschwindigkeitslimit zu verstoßen.

Nun aber führt wohl kein Weg mehr an der Erkenntnis vorbei: Verschränkung ist wirklich "spooky".

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