Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Kontrollierter Wärmefluss durch Quanteneffekte

10.04.2008
Wissenschaftler der Universität Potsdam berichtet über neue Erkenntnisse zum Zusammenspiel von Thermodynamik und Quantenmechanik in "Nature"

In der Ausgabe vom 10. April des international angesehenen Wissenschaftsjournals "Nature" berichten Wissenschaftler des israelischen Weizmann-Instituts und Mathias Nest von der Universität Potsdam über neue Erkenntnisse zum Zusammenspiel von Thermodynamik und Quantenmechanik.

Wird ein kleines System, beispielsweise Atome oder Moleküle, in Kontakt mit einem Wärmebad gebracht, stellt sich nach einiger Zeit ein thermisches Gleichgewicht ein, wobei die Entropie (Unordnung) von beiden mit der Zeit zunimmt. Diese beiden Prozesse verlaufen auf alltäglichen, makroskopischen Zeitskalen, von Millisekunden bis Minuten, immer in eine Richtung, hin zum Gleichgewicht.

In dem Artikel wird diskutiert, inwieweit sich dieses Verhalten auf mikroskopischen Zeitskalen ändert und eventuell kontrollieren lässt. Dabei wurde zum einen gefunden, dass das In-Kontakt-bringen (das sogenannte Einschalten der Wechselwirkung) zu Schwankungen im Wärmefluss führt, die zeitweise entgegen dem langfristigen Trend gerichtet sind.

Zum anderen fanden die Wissenschaftler heraus, dass sich durch wiederholte Messungen des Zustands des Systems die Geschwindigkeit des Wärmeflusses kontrollieren lässt, indem ein Effekt der Quantenmechanik, der sogenannte Zeno-Effekt, ausgenutzt wird. Insbesondere bei Quantensystemen, wie sie beispielsweise zukünftig in Quantencomputern zu finden sein werden, die sehr empfindlich gegen Störungen sind, könnte eine solche Kontrolle wichtig werden.

Für weitere Auskünfte steht Ihnen Dr. Mathias Nest, Tel.: 0331/977-5195, E-Mail: mnest@uni-potsdam.de aus dem Institut für Chemie der Universität Potsdam zur Verfügung.

Andrea Benthien | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-potsdam.de
http://www.uni-potsdam.de/pressmitt/2008/pm060_08.htm

Weitere Berichte zu: Quantenmechanik Thermodynamik Wärmefluss

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Geteiltes Denken ist doppeltes Denken
19.01.2017 | Hertie-Institut für klinische Hirnforschung (HIH)

nachricht Neue CRISPR-Methode enthüllt Genregulation einzelner Zellen
19.01.2017 | CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Verkehrsstau im Nichts

Konstanzer Physiker verbuchen neue Erfolge bei der Vermessung des Quanten-Vakuums

An der Universität Konstanz ist ein weiterer bedeutender Schritt hin zu einem völlig neuen experimentellen Zugang zur Quantenphysik gelungen. Das Team um Prof....

Im Focus: Traffic jam in empty space

New success for Konstanz physicists in studying the quantum vacuum

An important step towards a completely new experimental access to quantum physics has been made at University of Konstanz. The team of scientists headed by...

Im Focus: Textiler Hochwasserschutz erhöht Sicherheit

Wissenschaftler der TU Chemnitz präsentieren im Februar und März 2017 ein neues temporäres System zum Schutz gegen Hochwasser auf Baumessen in Chemnitz und Dresden

Auch die jüngsten Hochwasserereignisse zeigen, dass vielerorts das natürliche Rückhaltepotential von Uferbereichen schnell erschöpft ist und angrenzende...

Im Focus: Wie Darmbakterien krank machen

HZI-Forscher entschlüsseln Infektionsmechanismen von Yersinien und Immunantworten des Wirts

Yersinien verursachen schwere Darminfektionen. Um ihre Infektionsmechanismen besser zu verstehen, werden Studien mit dem Modellorganismus Yersinia...

Im Focus: How gut bacteria can make us ill

HZI researchers decipher infection mechanisms of Yersinia and immune responses of the host

Yersiniae cause severe intestinal infections. Studies using Yersinia pseudotuberculosis as a model organism aim to elucidate the infection mechanisms of these...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Nachhaltige Wassernutzung in der Landwirtschaft Osteuropas und Zentralasiens

19.01.2017 | Veranstaltungen

Künftige Rohstoffexperten aus aller Welt in Freiberg zur Winterschule

18.01.2017 | Veranstaltungen

Bundesweiter Astronomietag am 25. März 2017

17.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Flashmob der Moleküle

19.01.2017 | Physik Astronomie

Tollwutviren zeigen Verschaltungen im gläsernen Gehirn

19.01.2017 | Medizin Gesundheit

Fraunhofer-Institute entwickeln zerstörungsfreie Qualitätsprüfung für Hybridgussbauteile

19.01.2017 | Verfahrenstechnologie