Mitmachstation
Gott würfelt nicht – oder doch?

Thema: Naturwissenschaften
Schlagworte: Physik
Altersgruppe: 6 bis 10 Jahre, 10 bis 14 Jahre, 14 bis 18 Jahre und ab 18 Jahre

Albert Einstein konnte nicht an den Zufall in der Quantenphysik glauben. Experimente mit verschränkten Lichtteilchen zeigen, dass es absoluten Zufall in der Natur gibt. Für diese Experimente in Innsbruck erhielt Anton Zeilinger den Nobelpreis für Physik 2022. Sehen Sie selbst, wie verschränkte Photonenpaare entstehen, bauen Sie photonische Schaltkreise und hören Sie die zufälligen Detektorklicks.

Aufnahme eines Schaltkreises um die Photonen

Quanten verhalten sich einerseits wie Wellen, die sich überlagern können, und andererseits wie Teilchen, die immer nur als Ganzes detektiert werden. Als Welle kann ein Quant also an zwei Orten gleichzeitig sein. Wenn man es nachweist, ist es aber immer nur entweder hier oder dort, vollkommen zufällig.
Gemeinsame (verschränkte) Überlagerungszustände von zwei Quanten, sind noch frappierender.  Das Messergebnis am einen Quant stimmt perfekt mit dem Messergebnis am anderen Quant überein, egal wie weit die beiden voneinander entfernt sind. Das fand Einstein so absurd, dass er überzeugt war, die Quantenphysik sei falsch.
1964 fand John S. Bell eine Möglichkeit, Einsteins Vermutung zu überprüfen. Seine Ungleichung wird von Messergebnissen an verschränkten Zuständen verletzt. 1998 konnten wir in Anton Zeilingers Team nachweisen, dass Einstein falsch lag und damit auch, dass es echten Zufall in der Natur gibt.
Bauen Sie bei uns Schaltkreise, um die Photonen zu lenken, sehen Sie Interferenzmuster und hören Sie gleichzeitig Quanten in einem Detektor klicken. Vor allem sehen Sie selbst, wie verschränkte Photonenpaare hergestellt und gemessen werden – Nobelpreisphysik zum Anfassen.

Besucherinformation

Dieser Ausstellungsstandort ist barrierefrei zugänglich und verfügt über barrierefreie Toiletten.

Universität Innsbruck
Institut für Experimentalphysik
Campus Technik - Bauingenieurgebäude
Technikerstr. 13b/13a, 6020 Innsbruck
HSB 1

Öffnungszeiten

Erster Einlass: 17:00
Letzter Einlass: 22:30

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