Schrödingers Katze aus Licht – Übertragung von Überlagerungszustand auf Laserpuls macht „Katze“ mobil


Wie die berühmte Katze in Schrödingers Experimen: Forscher haben einen Lichtpuls mit dem Überlagerungszustand eines Atoms verknüpft. © Christoph Hohmann, Nanosystems Initiative Munich (NIM)
Gleichzeitig tot und lebendig: Physiker haben erstmals eine besondere Variante von Schrödingers Katze realisiert – dem berühmten Gedankenexperiment zur quantenphysikalischen Überlagerung. In ihrem Experiment übertrugen die Forscher Überlagerungszustände von einem gefangenen Atom auf einen Laserpuls. Dieser repräsentierte so eine optische Version der „Katze“, die noch dazu mobil und in Quantennetzen versendbar ist, wie die Forscher im Fachmagazin „Nature Photonics“ berichten.

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Das Phänomen der Überlagerung ist eine ungewöhnliche Eigenheit der Quantenwelt: In ihr nehmen Atome oder andere Teilchen solange mehrere mögliche Zustände gleichzeitig ein, bis ihr Status gemessen wird. Der Physiker Erwin Schrödinger erklärte dieses Phänomen mit einem berühmten Gedankenexperiment. In einem Kasten sitzt eine Katze, deren Leben vom Zerfall eines radioaktiven Atoms abhängt: Zerfällt es, wird Gift frei und die Katze stirbt. Doch solange man nicht in den Kasten hineinschaut, ist die Katze nach quantenmechanischer Sicht gleichzeitig tot und lebendig.

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