Forum for Science, Industry and Business

Sponsored by:     3M 
Search our Site:

 

Manipulating photons non-destructively and taming Schrödinger cats of light

30.08.2013
Der Physiker und Nobelpreisträger Serge Haroche über Gedankenexperimente, Quantenphysik und die Natur des Lichts
am 11. September 2013, 19:00 – 21:30,
im Ehrensaal des Deutschen Museums, Museumsinsel 1, 80538 München

Licht breitet sich einerseits als elektromagnetische Welle aus – das zeigt sich z.B. an Interferenz-Erscheinungen; andererseits gibt es seine Energie nur in bestimmten Energiequanten ab, den sogenannten Photonen. Dieser Welle-Teilchen-Dualismus ist seit mehr als 100 Jahren bekannt und war die Grundlage für die Formulierung der Quantentheorie.

In vielen Aspekten widerspricht die Quantenphysik unserer Alltagserfahrung, weshalb die Wissenschaftler Anfang des 20. Jahrhunderts verschiedene „Gedankenexperimente“ entwarfen, um die Quantentheorie zu widerlegen oder ihre Unvollständigkeit zu demonstrieren. Allerdings hielt man diese Experimente damals für undurchführbar.

Aufgrund neuer technischer Entwicklungen und vieler kluger Ideen ist es in den letzten 20 Jahren gelungen, einige dieser Gedankenexperimente tatsächlich umzusetzen. Eines der zentralen Probleme in Experimenten mit Photonen ist deren hohe Zerbrechlichkeit, denn gewöhnlich werden sie bei ihrem Nachweis zerstört. Pof. Haroche ist es jedoch gelungen, die Natur auszutricksen und die Lichteilchen lange genug zu speichern. In seinem Vortrag erläutert er die Konstruktion einer „Photonen-Box“, in der er die einzelnen Quanten des eingefangenen Lichts zählen kann wie die Murmeln in einem Beutel, ohne dabei ihre Existenz zu gefährden.

Darüber hinaus kann er diese Lichtwolke trotz ihrer fast klassischen Ausdehnung so präparieren, dass sie sich in einer Überlagerung aus zwei physikalisch möglichen Zuständen befindet, die klassisch unterscheidbar sind – so wie die Katze aus Schrödingers bekanntem Gedanken-Beispiel gleichzeitig „tot“ und „lebendig“ ist. Die Erforschung dieses seltsamen Phänomens vertieft das Verständnis der in der Quantenwelt geltenden Gesetze, das seinerseits den Weg zu neuen Technologien wie etwa der abhörsicheren Verschlüsselung von Daten ebnen könnte.

Im Anschluss an den Vortrag diskutieren hochrangige Wissenschaftler und Repräsentanten aus Politik und Wirtschaft – Prof. Serge Haroche, Dr. Wolfgang Burtscher (GD Forschung und Innovation, Europäische Kommission), Dr. Carlos Härtel (GE Global Research) und Prof. Tommaso Calarco (Universität Ulm) – über das Thema „Forschung und Innovation“. Sie gehen dabei der Frage nach, wie Innovation im Kontext von Grundlagenforschung verstanden werden kann, und ob Forschung anwendungsorientiert sein muss, um der Gesellschaft zu nutzen. Moderiert wird die Podiumsdiskussion von Dr. Jeanne Rubner vom Bayerischen Rundfunk.

Die Veranstaltung findet anlässlich der „Conference on Resonator QED“ (9. – 13. September in München) statt, an der rund 140 Physiker aus aller Welt teilnehmen. Die Konferenz wird vom Max-Planck-Institut für Quantenoptik (Garching) im Rahmen des Europäischen Trainingsnetzwerks „Circuit and Cavity Quantum Electrodynamics“ (CCQED) organisiert. Der Abendvortrag wird gemeinsam mit dem Deutschen Museum veranstaltet.

Die Veranstaltung sowie die Diskussion finden in englischer Sprache statt.

Der Eintritt ist frei, eine vorherige Anmeldung ist jedoch erforderlich. Ihre Anmeldebestätigung gilt als Einlasskarte.

Information und Anmeldung
ab dem 2. September 2013 unter
E-Mail: CCQED-Registration@mpq.mpg.de
Mehr über Prof. Serge Haroche:
www.college-de-france.fr/site/en-serge-haroche

Dr. Olivia Meyer-Streng | Max-Planck-Institut
Further information:
http://www.mpq.mpg.de/
http://www.college-de-france.fr/site/en-serge-haroche/

More articles from Event News:

nachricht Marine Conservation: IASS Contributes to UN Ocean Conference in New York on 5-9 June
24.05.2017 | Institute for Advanced Sustainability Studies e.V.

nachricht AWK Aachen Machine Tool Colloquium 2017: Internet of Production for Agile Enterprises
23.05.2017 | Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT

All articles from Event News >>>

The most recent press releases about innovation >>>

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

Im Focus: Can the immune system be boosted against Staphylococcus aureus by delivery of messenger RNA?

Staphylococcus aureus is a feared pathogen (MRSA, multi-resistant S. aureus) due to frequent resistances against many antibiotics, especially in hospital infections. Researchers at the Paul-Ehrlich-Institut have identified immunological processes that prevent a successful immune response directed against the pathogenic agent. The delivery of bacterial proteins with RNA adjuvant or messenger RNA (mRNA) into immune cells allows the re-direction of the immune response towards an active defense against S. aureus. This could be of significant importance for the development of an effective vaccine. PLOS Pathogens has published these research results online on 25 May 2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) is a bacterium that colonizes by far more than half of the skin and the mucosa of adults, usually without causing infections....

Im Focus: A quantum walk of photons

Physicists from the University of Würzburg are capable of generating identical looking single light particles at the push of a button. Two new studies now demonstrate the potential this method holds.

The quantum computer has fuelled the imagination of scientists for decades: It is based on fundamentally different phenomena than a conventional computer....

Im Focus: Turmoil in sluggish electrons’ existence

An international team of physicists has monitored the scattering behaviour of electrons in a non-conducting material in real-time. Their insights could be beneficial for radiotherapy.

We can refer to electrons in non-conducting materials as ‘sluggish’. Typically, they remain fixed in a location, deep inside an atomic composite. It is hence...

Im Focus: Wafer-thin Magnetic Materials Developed for Future Quantum Technologies

Two-dimensional magnetic structures are regarded as a promising material for new types of data storage, since the magnetic properties of individual molecular building blocks can be investigated and modified. For the first time, researchers have now produced a wafer-thin ferrimagnet, in which molecules with different magnetic centers arrange themselves on a gold surface to form a checkerboard pattern. Scientists at the Swiss Nanoscience Institute at the University of Basel and the Paul Scherrer Institute published their findings in the journal Nature Communications.

Ferrimagnets are composed of two centers which are magnetized at different strengths and point in opposing directions. Two-dimensional, quasi-flat ferrimagnets...

Im Focus: World's thinnest hologram paves path to new 3-D world

Nano-hologram paves way for integration of 3-D holography into everyday electronics

An Australian-Chinese research team has created the world's thinnest hologram, paving the way towards the integration of 3D holography into everyday...

All Focus news of the innovation-report >>>

Anzeige

Anzeige

Event News

Marine Conservation: IASS Contributes to UN Ocean Conference in New York on 5-9 June

24.05.2017 | Event News

AWK Aachen Machine Tool Colloquium 2017: Internet of Production for Agile Enterprises

23.05.2017 | Event News

Dortmund MST Conference presents Individualized Healthcare Solutions with micro and nanotechnology

22.05.2017 | Event News

 
Latest News

How herpesviruses win the footrace against the immune system

26.05.2017 | Life Sciences

Water forms 'spine of hydration' around DNA, group finds

26.05.2017 | Life Sciences

First Juno science results supported by University of Leicester's Jupiter 'forecast'

26.05.2017 | Physics and Astronomy

VideoLinks
B2B-VideoLinks
More VideoLinks >>>