Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Lichtteilchen über eine Entfernung von 600 Meter "gebeamt"

19.08.2004


Wiener Forscher haben Lichtteilchen 600 Meter weit von einer Seite der Donau zur anderen «gebeamt». Damit sei erstmals eine derartige Quantenteleportation unter realen Bedingungen geglückt, sagte der Leiter des Experiments, Rupert Ursin von der Universität Wien, am Mittwoch. Mit der Technik soll künftig unter anderem eine absolut abhörsichere Kommunikation möglich werden. So hatte das Wiener Team um Prof. Anton Zeilinger im April bereits eine Banküberweisung mittels Quantenkryptographie ausgeführt, die auf der Quantenteleportation aufbaut. Zeilinger war 1997 in einem Labor der Universität Innsbruck die weltweit erste Quantenteleportation geglückt.


Das britische Fachjournal «Nature», in dessen jüngster Ausgabe die Forscher über ihren Versuch berichten (Bd. 430, S. 849), wertete das neue Experiment als «Bravourstück» im Hinblick auf eine hoch effiziente Quantenteleportation außerhalb des Labors. Das Team hatte ein 800 Meter langes Glasfaserkabel in der Wiener Kanalisation unter der Donau hindurch gezogen und mit dessen Hilfe die Quantenzustände von Photonen 600 Meter weit teleportiert. «Viele hatten geglaubt, dass sich die empfindlichen Quantenzustände gar nicht unter solchen realen Bedingungen übertragen lassen», sagte Ursin.

Das Experiment ist nach Ansicht der Forscher ein Schritt zur Umsetzung eines Signalverstärkers für künftige Quanten- Kommunikationsnetzwerke. Gleichzeitig haben die Wiener Physiker die Datenrate für die Quantenteleportation verdoppelt und damit nach Ursins Worten das Maximum des heute Möglichen erreicht.


Bei der Quantenteleportation werden genau genommen nicht die Teilchen selbst, sondern nur ihre «Quantenzustände» übertragen, also Information. Dazu erzeugt der Sender zunächst einen gemeinsamen Mischzustand aus zwei «verschränkten» Teilchen und schickt eines davon etwa durch ein Glasfaserkabel zum Empfänger. Sobald der Sender das verbliebene Teilchen mit dem zu teleportierenden kombiniert, entsteht beim Empfänger simultan und ohne unmittelbare Einwirkung eine exakte Kopie des zu teleportierenden Teilchens.

Albert Einstein lehnte diesen bizarren Effekt der Quantenmechanik als «spukhafte Fernwirkung» ab. Inzwischen haben Physiker jedoch gezeigt, dass dieses Verfahren nicht nur mit Lichtteilchen möglich ist, sondern auch mit Atomen. Das Beamen komplexer Dinge oder gar von Lebewesen wird auf diese Weise nach Einschätzung der Forscher allerdings nicht möglich. Die Quantenteleportation spielt vor allem eine Rolle für künftige Kommunikationssysteme.

| Universität Wien
Weitere Informationen:
http://www.univie.ac.at

Weitere Berichte zu: Lichtteilchen Quantenteleportation Teilchen Ursin

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Forscher sorgen mit ungewöhnlicher Studie über Edelgase international für Aufmerksamkeit
26.06.2017 | Universität Bremen

nachricht NAWI Graz-Forschende vermessen Lichtfelder erstmals in 3D
26.06.2017 | Technische Universität Graz

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Vorbild Delfinhaut: Elastisches Material vermindert Reibungswiderstand bei Schiffen

Für eine elegante und ökonomische Fortbewegung im Wasser geben Delfine den Wissenschaftlern ein exzellentes Vorbild. Die flinken Säuger erzielen erstaunliche Schwimmleistungen, deren Ursachen einerseits in der Körperform und andererseits in den elastischen Eigenschaften ihrer Haut zu finden sind. Letzteres Phänomen ist bereits seit Mitte des vorigen Jahrhunderts bekannt, konnte aber bislang nicht erfolgreich auf technische Anwendungen übertragen werden. Experten des Fraunhofer IFAM und der HSVA GmbH haben nun gemeinsam mit zwei weiteren Forschungspartnern eine Oberflächenbeschichtung entwickelt, die ähnlich wie die Delfinhaut den Strömungswiderstand im Wasser messbar verringert.

Delfine haben eine glatte Haut mit einer darunter liegenden dicken, nachgiebigen Speckschicht. Diese speziellen Hauteigenschaften führen zu einer signifikanten...

Im Focus: Kaltes Wasser: Und es bewegt sich doch!

Bei minus 150 Grad Celsius flüssiges Wasser beobachten, das beherrschen Chemiker der Universität Innsbruck. Nun haben sie gemeinsam mit Forschern in Schweden und Deutschland experimentell nachgewiesen, dass zwei unterschiedliche Formen von Wasser existieren, die sich in Struktur und Dichte stark unterscheiden.

Die Wissenschaft sucht seit langem nach dem Grund, warum ausgerechnet Wasser das Molekül des Lebens ist. Mit ausgefeilten Techniken gelingt es Forschern am...

Im Focus: Hyperspektrale Bildgebung zur 100%-Inspektion von Oberflächen und Schichten

„Mehr sehen, als das Auge erlaubt“, das ist ein Anspruch, dem die Hyperspektrale Bildgebung (HSI) gerecht wird. Die neue Kameratechnologie ermöglicht, Licht nicht nur ortsaufgelöst, sondern simultan auch spektral aufgelöst aufzuzeichnen. Das bedeutet, dass zur Informationsgewinnung nicht nur herkömmlich drei spektrale Bänder (RGB), sondern bis zu eintausend genutzt werden.

Das Fraunhofer IWS Dresden entwickelt eine integrierte HSI-Lösung, die das Potenzial der HSI-Technologie in zuverlässige Hard- und Software überführt und für...

Im Focus: Can we see monkeys from space? Emerging technologies to map biodiversity

An international team of scientists has proposed a new multi-disciplinary approach in which an array of new technologies will allow us to map biodiversity and the risks that wildlife is facing at the scale of whole landscapes. The findings are published in Nature Ecology and Evolution. This international research is led by the Kunming Institute of Zoology from China, University of East Anglia, University of Leicester and the Leibniz Institute for Zoo and Wildlife Research.

Using a combination of satellite and ground data, the team proposes that it is now possible to map biodiversity with an accuracy that has not been previously...

Im Focus: Klima-Satellit: Mit robuster Lasertechnik Methan auf der Spur

Hitzewellen in der Arktis, längere Vegetationsperioden in Europa, schwere Überschwemmungen in Westafrika – mit Hilfe des deutsch-französischen Satelliten MERLIN wollen Wissenschaftler ab 2021 die Emissionen des Treibhausgases Methan auf der Erde erforschen. Möglich macht das ein neues robustes Lasersystem des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnologie ILT in Aachen, das eine bisher unerreichte Messgenauigkeit erzielt.

Methan entsteht unter anderem bei Fäulnisprozessen. Es ist 25-mal wirksamer als das klimaschädliche Kohlendioxid, kommt in der Erdatmosphäre aber lange nicht...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Internationale Fachkonferenz IEEE ICDCM - Lokale Gleichstromnetze bereichern die Energieversorgung

27.06.2017 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz zu aktuellen Fragen der Stammzellforschung

27.06.2017 | Veranstaltungen

Fraunhofer FKIE ist Gastgeber für internationale Experten Digitaler Mensch-Modelle

27.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Mainzer Physiker gewinnen neue Erkenntnisse über Nanosysteme mit kugelförmigen Einschränkungen

27.06.2017 | Biowissenschaften Chemie

Wave Trophy 2017: Doppelsieg für die beiden Teams von Phoenix Contact

27.06.2017 | Unternehmensmeldung

Warnsystem KATWARN startet international vernetzten Betrieb

27.06.2017 | Informationstechnologie