[Firstlord]

Schrödingers Katze im Transporter
Matthias Gräbner 15.04.2011

Der klassische Transporter, wie man ihn als Star-Trek-Fan kennt, funktioniert absolut deterministisch: Man misst die Eigenschaften sämtlicher Atome des zu beamenden Objekts, überträgt diese Information ans Ziel und konstruiert daraus das Objekt im Originalzustand. Hat man ausreichend genau gearbeitet, materialisiert sich das teleportierte Objekt, wie es vorher war - mit all seinen Gedanken und Eigenschaften. Mal davon abgesehen, dass die Star-Trek-Erfinder damit recht klar die Existenz von so etwas immateriellem wie einer Seele verneinen, haben sie natürlich mit Unfällen gerechnet. Mal begegnet Commander Riker seinem Double, mal verschmilzt der Talaxianer Neelix mit dem Vulkanier Tuvok. Selbst die moderne Form der Flugangst, die Panik vor dem Beamen, hat es schon in eine Folge geschafft.



Und dafür gibt es auch allen Grund - es steht eine ganze Reihe physikalischer Gesetze dagegen, das Beamen wie von den Star-Trek-Erfindern vorgesehen ablaufen zu lassen (siehe Der Traum vom Beamen). Zuallererst natürlich die Heisenbergsche Unschärferelation, die es verbietet, alle Parameter eines Zustands genau zu messen. Wie passt das zu den unter anderem vom österreichischen Physiker Anton Zeilinger energisch voran getriebenen Idee der Quanten-Teleportation (siehe Quantenfluss unter der Donau)? Hier steht ein anderes physikalisches Phänomen im Vordergrund, nämlich das der Verschränkung. Zwei verschränkte Quantenzustände stehen in einer magisch anmutenden Verbindung, die von der Entfernung unabhängig ist - ändert man eine Eigenschaft des einen Teils der Verschränkung, ändert sich im selben Moment auch der andere Teil. Quanten-Teleportation passiert also, wie das Beamen bei Star Trek, sofort.

Der Experiment-Aufbau im Labor der Forscher

Bisher hat man sich allerdings damit befasst, bekannte Quantenzustände zu teleportieren. Das ist unter anderem für die Quanten-Kryptografie interessant, weil man sofort merkt, wenn jemand lauscht: Durch eine heimliche Messung kommt es zur Dekohärenz, der Empfänger erhält nur noch Quantenmüll. Einem japanischen Forscherteam ist es nun gelungen, das Prinzip auf einen unbekannten Zustand zu übertragen - genauer gesagt auf die quantenmechanische Überlagerung zweier Zustände, wie sie der Physiker Erwin Schrödinger in seinem Gedankenexperiment mit der gleichzeitig lebenden und toten Katze visualisiert hat (siehe Erfolge in der Schrödingerschen Katzenzucht). Im Wissenschaftsmagazin Science beschreiben die Forscher ihr Experiment.
Anzeige

Ausgangspunkt ist dabei eine Quanten-Überlagerung von zwei Lichtwellen - sie stellt hier die Schrödinger-Katze dar. Gleichzeitig, aber unabhängig davon haben die Forscher die beiden Lichtpakete miteinander verschränkt, das ist die Voraussetzung für eine Quanten-Teleportation. In einem komplizierten Prozess gelang es dann, die "Katze" zunächst komplett zu löschen, um sie am Ausgang wieder auferstehen zu lassen. Soweit man bei einem nicht lebenden und nicht toten Wesen von Auferstehung sprechen kann. Der Versuch ist nicht nur für Startrek-Fans interessant, würde er doch die unmögliche Aufgabe ersparen, sämtliche Teilcheneigenschaften eines zu beamenden Objekts messen zu müssen. Praktisch könnte man daraus auch ein logisches Element für einen Quantencomputer konstruieren - vor allem aber freut sich die Fachgemeinde, wie gut man inzwischen sehr delikate Quantenzustände konservieren und bearbeiten kann.


Im Experiment konstruiert man eine "Schrödinger-Katze", die aus der Quanten-Überlagerung von zwei Lichtwellen besteht - die eine Welle könnte man dabei als die lebende, die andere als die tote Katze interpretieren, in der Überlagerung entsteht Schrödingers Gedanken-Erfindung. (B) und (E) zeigen in der Grafik die gemessene Lichtamplitude am Ein- und Ausgang des Experiments. (C) und (F) sind die Photonen-Statistiken für die Eingangs- und Ausgangs-Licht-Zustände. (A) und (D) sind numerische Funktionen ("Wigner-Funktionen"), die sich wie Wahrscheinlichkeitsverteilungen verhalten und die statischen Eigenschaften der gemessenen Amplituden beschreiben. Die zwei positiven Peaks in beiden Bildern stellen die zwei unabhängigen Lichtwellen dar. Der negative Peak in der Mitte ist ein Symptom für die aus der Quantenüberlagerung entstehende Interferenz - und gleichzeitig eine Signatur für die Anwesenheit des Schrödinger-Katzen-Zustands, der auch nach der Quantenteleportation erhalten blieb.

Quelle: [ Link nur für registrierte Mitglieder sichtbar. Bitte einloggen oder neu registrieren ]

Anmerkung von mir:Fragst sich wann man das erste Atom Beamen kann!

[KEKSEEEE]

haben die nicht eh schon n lichtteilchen oder sowas über nen fluss gebeamt ? hab da mal irgendwo was aufgeschnappt.

[chamaeleon11]

Verschränkung ungleich Beamen! Ferner:

Der Beitrag im Eingang ist großer Blödsinn, denn da werden mit toll klingendem Überschriften. word dropping (!) viele Verschiedene Aspekte der Quantenphysik wild gewürfelt, nur um dann nen Text zu haben, der den Laien beeindrucken soll...

[Firstlord]

LOL hab ich was verpasst..... denkste der Artikel wurde gemacht um hier viele klicks zu bekommen ??

An deiner stelle hätt ich dann auch mal den Original Bericht gelesen!!

word dropping omg ..

Fals es dir aufgefallen ist hier ist ein Wissenschafts thread..und bei den Thema Beamen ist nur ein neuer Wissenschaftlicher Aspekt hinzu gekommen den ich einfach weiter gegeben hab.
Und wie in der Wissenschaft üblich werden auch kleine Erkenntnisse weiter gegeben und untereinander verteilt!

Word droping

Und wenn du Laie bist und das nicht verstanden hast was kann der Autor dafür??

Leg dich wieder hin..

[chamaeleon11]

Zitat von Firstlord

denkste der Artikel wurde gemacht um [...] viele klicks zu bekommen ??

Selbstverständlich wurde er das. Bereits auf der Seite wo er präsentiert wurde.

Zitat von Firstlord

und bei den Thema Beamen ist nur ein neuer Wissenschaftlicher Aspekt hinzu gekommen den ich einfach weiter gegeben hab.

Das meine ich mit word dropping. Eine Inflation der Worte, klingt ja auch toll... Das hat ist nichts weiteres als die alte EPR Problematik anders aufgerollt und wurde von dann von den Verfassern des Artikels mit Überschriften gepusht, damit man wie oben zitiert auch viele "Klicks", sprich Aufmerksamkeit bekommt. Selbes Prinzip wie Bild, Krone, oder 20 Minuten...

Zitat von Firstlord

Und wie in der Wissenschaft üblich werden auch kleine Erkenntnisse weiter gegeben und untereinander verteilt!

1.) heise ist keine Quelle!

2.) In der Wissenschaft liest man immer nur die von den Leuten veröffentlichen paper. Fachzeitschriften dienen maximal dazu auf jemanden aufmerksam zu machen, damit man dann sein paper liest. Entweder stellen die Forscher dann in Kurzform dar was sie wollen und man liest dann die Arbeiten dieser Leute oder Andere schreiben darüber, was dann ebenfalls in Bild Niveau entgleiten kann, auch in den Fachzeitschriften! Gab es schon zu genüge. Ich mag nur an die Trottel denken, die von mag. Monopolen sprachen....

[Firstlord]

1. der Aspekt iss neu oder zeig mir nen älteren Bericht vom gleichen Thema wo genau dieser Punkt beschrieben wird!
2.Mit den Klicks meine ich hier im Forum und nicht wie du das gedreht hast!
3.Na sicher ist Heise ne Quelle .. und wie es jede anderre seite oder Buch oder sonst was auch sein kann..

[riegatoni]

Naja, aber es ist unbestreitbar, dass dieser Autor doch schon etwas reißerrisch formuliert. Evtl. sogar so reißerrisch, dass es schon wieder falsch ist.

Es stimmt zwar, dass Teleportation "sofort" passiert, allerdings zufällig, also sind keine Information daraus zu schließen. Will man informationen über teleportation übertragen, muss man zusätzlich auch noch Information über durchgeführte Veränderungen auf klassischen Wege übertragen.

In einem weiteren Artikel ist in der Überschrift folgendes zu lesen:

Spanische Forscher haben genauer gemessen, als die Heisenbergsche Unschärferelation eigentlich erlaubt

im artikel ruder er dann allerdings wieder zurück:

Heißt das, dass die Heisenbergsche Unschärferelation falsch ist? So seltsam es klingt - nein. Dabei geht es um die gleichzeitige Messung verschiedener Parameter. Wir können nicht den Ort eines Teilchens präzise bestimmen und gleichzeitig seinen genauen Impuls kennen.

Und am ende hat genau diese Erkenntnis die QM seit bestehen vorraus gesagt...


Naja, zum Thema. Ich werd aus dem artikel irgenwie nicht richtig klug, da so oft von Katzen und Star Trek die rede ist, dass der Aufbau des Experiments genauso wie seine echte Auswertung gar nicht darain vorkommen.

In einem komplizierten Prozess gelang es dann, die "Katze" zunächst komplett zu löschen, um sie am Ausgang wieder auferstehen zu lassen. Soweit man bei einem nicht lebenden und nicht toten Wesen von Auferstehung sprechen kann.

Ich meine, das ist keine beschreibung eines Experiments. Man kann und soll so etwas vereinfachen, keine Frage, aber "Komplizierter Prozess" ist dann zu einfach. Und als Auswertung ein paar Bilder bringen, deren entstehung auch nicht wirklich geklärt ist, und deren Aussage auch unklar bleibt.
Also alles in allem, ein Artikel, der zwar eigentlich an einen nicht Physiker gerichtet sein soll, aber dann wiederum solche Grundlegenden Dinge wie das Gedanken experiment von schrödingers katze nicht erklärt, und auch andere entscheidende Theorien.
Für einen Physiker ist er auch ungeeignet, da nicht im geringsten auf Versuch, Ergebniss/Auswertung/Deutung eingegangen wird.

Am ende kommt es mir so vor, also ob der Autor nicht in die tiefe gehen kann, und deshalb durch einen breitschlag an begrifflichkeiten überzeugen will...


Wie gesagt, zu dem Versuch/thematik kann ich nichts sagen, da ich nach dem Artikel so klug bin wie zuvor, und nicht weiß, ob das nun wirklich so gelungen ist, wie in der Überschrift, oder ob es nur eine sehr reißerische Interpretation eines Versuches ist

[Firstlord]

Ja und wo liegt jetzt das Problem das ich das Poste ?

[riegatoni]

Ich habe ja kein Problem damit, dass du das postest. Hab ich ja auch nicht gesagt.

Nur sage ich eben, dass du eine anständige Antwort aufgrundlage dieses Textes nicht erwarten kannst.

Der erste teil meines Textes war halt darauf eingehend, dass heise zwar, wie alles andere eine Quelle ist, jedoch in der speziellen Thematik diese Quelle jegliche tiefer gehenden Informationen verschweigt, sowie dass der Autor gerne so reißerrisch formuliert, dass es teilweise falsch ist.

Und darauf bezog ich mich im zweiten partiell diesen Artikel mit seinem Thema betreffend, indem ich sagte, dass man auf Grundlage dieses Textes keine echte Meinung bilden kann, da dieser Text den Versuch einfach nicht detailiert genug beschreibt.

Schluss endlich habe ich zwar nichts gegen deinen Post, in welchen du diesen text postest, jedoch, und darauf will ich und wie ich denke auch chamaeleo11 hinweisen, dass dieser Text ungeeignet ist, um jenes Thema informativ zu posten oder im Diskurs zu behandeln.

Und nun die Hauptaussage:
Mit diesem Text als Start darfst du keine großen Dinge erwarten

[Firstlord]

Erwarten tue ich eh nichts..

Höchstens das jemand was sinnvolles schreibt...

[PornoFan]

Zitat von Firstlord

Erwarten tue ich eh nichts..

Höchstens das jemand was sinnvolles schreibt...

Zu diesem "Thema"? rofl...

Vielleicht fällt m3zz ja was dazu ein! Der hat zwar nie Physik studiert, aber kennt sich besser aus als Albert Einstein persönlich.

[schlitzauf]

Zitat von BullzEye09

Ich finde diesen Thread äußerst interessant, da hat man wirklich etwas zu lachen

aber nicht übers thema, sonder mehr über die ander user