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Trends
Neue Quantensprünge
Die zweite Generation
von Quantentechnologien
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Noch immer, nahezu hundert Jahre nach ihrer Entstehung, bietet die Quantenphysik unter
Nichtphysikern – und zuweilen auch Physikern – reichlich Stoff für Verwirrung. Es erweist
sich als praktisch unmöglich, sie mit unserem gesunden Menschenverstand nachzuvollziehen.
Das Wesen von Quantenobjekten mit ihren Eigenschaften wie Welle-Teilchen-Dualismus,
Superpositionen von verschiedenen Zuständen, beobachterabhängigen Messergebnissen,
zeitlosem Zerfall von Wellenfunktionen und der geisterhaften Verschränkung räumlich
getrennter Teilchen lässt sich nur schwer mit unseren bestehenden anschaulichen Vorstellungen
und den philosophischen Begriffen unseres Denkens vereinbaren.
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Gastautor Dr. Lars Jaeger ist Unternehmer,
Wissenschaftler, Schriftsteller, Finanztheoretiker
und Alternative Investment Manager.
www.larsjaeger.ch
Teil unseres Lebens
Dabei ist die Quantenphysik längst konkreter
Teil unseres Lebens. Jede Elektronik, alle
Digitaltechnologien, Laser, Mobiltelefone,
Satelliten, Fernseher, Radios und auch die
moderne Chemie und medizinische Diagnostik
beruhen auf ihr. Wir vertrauen tagtäglich
ihren Gesetzen, wenn wir in ein Auto steigen
(und uns auf die Bordelektronik verlassen),
den Computer hochfahren (der aus integrierten
Schaltkreisen, d.h. einer auf Quantenphänomenen
beruhenden Elektronik besteht),
Musik hören (CDs werden durch Laser, ein
reines Quantenphänomen, ausgelesen),
Röntgen- oder MRT-Aufnahmen machen
oder mittels unseres Handys (ebenfalls voll
mit Mikroelektronik) kommunizieren. Und
nicht zuletzt die Nukleartechnologie beruht
auf ihr. So war die allererste technische Anwendung
der neuen Quantentheorie zugleich
die furchtbarste Waffe, die jemals militärisch
eingesetzt wurde, die Atombombe. Wir
können ohne Weiteres behaupten, dass die
Quantentheorie die einflussreichste Theorie
des 20. Jahrhunderts darstellt.
Und sie könnte auch das 21. Jahrhundert
massgeblich prägen. Denn die Quantenphysik
hat ihr technologisches Potenzial noch keineswegs
ausgereizt. Im Gegenteil, bis heute
werden wir immer wieder Zeugen von Überraschungen
und Neuigkeiten auf ihrem Gebiet.
Und in ebenso regelmässigen Abständen erfahren
wir von technologischen Neuerungen,
die auf Quanteneffekten beruhen. Beispiele
sind der 1986 entdeckte Hochtemperatursupraleiter
(Nobelpreis 1987), der ebenfalls
in den 1980ern bzw. 1990ern entdeckte
Quanten-Hall-Effekt (Nobelpreise 1987 und
1998), LED-Licht (Nobelpreis 2014), die erst
in den letzten Jahren entwickelte Technologie
der Quanten-Kryptologie (Nobelpreis 2012)
26 10I2017–53 CONNECTIONS