Spukhafte Pendelschwingung

5. August 2009, 19:09
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Quantenphysiker kommen der Makrowelt noch näher

Wien - Österreich ist klein, in der Quantenphysik sind die heimischen Forscher aber längst eine internationale Größe. Weltspitze sind sie in jenem Spezialbereich, in dem quantenphysikalische Phänomene an möglichst großen Objekten - die immer noch winzig klein sind - gezeigt werden sollen.

Nun gelang jungen Quantenphysikern abermals ein wichtiger Schritt in Richtung "makroskopischer Quantenphysik": Das Team um Markus Aspelmeyer vom Institut für Quantenoptik und Quanteninformation (IQOQI) in Wien und Innsbruck schaffte es erstmals, eine sogenannte "starke Kopplung" zwischen Lichtteilchen (Photonen) und einem mechanischen Objekt zu erzeugen, worüber sie nun in Nature (Bd. 460, S. 724) berichten.

Zur Veranschaulichung dieser speziellen Kopplung bemüht der 35-jährige Aspelmeyer, seit 1. August Professor an der Uni Wien, den Vergleich mit zwei Pendeln in Standuhren: Verbindet man sie mit einer starren Feder, schwingen sie im Gleichklang, verbindet man sie mit einem Gummi, ergibt sich ein völlig neues Schwingungsmuster.

Genau dieser Effekt ist den Quantenphysikern nun mit einem winzigen mechanischen Pendel und einem optischen Lichtfeld gelungen: die spukhafte Schwingung ist weder optisch noch mechanisch, sondern beides. Nun fehlt nur noch, den mechanischen Teil dieses Phänomens nahe dem absoluten Nullpunkt abzukühlen: Dann könnte man Quanteneffekte auch in sichtbaren mechanischen Objekten beobachten. (tasch, DER STANDARD, Print-Ausgabe, 6. August 2009)

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