Physik-Nobelpreis 2022

Alain Aspect, John Clauser und Anton Zeilinger haben jeweils bahnbrechende Experimente mit verschränkten Quantenzuständen durchgeführt, bei denen sich zwei Teilchen wie eine Einheit verhalten, auch wenn sie getrennt sind. Ihre Ergebnisse haben den Weg für neue, auf Quanteninformation basierende Technologien geebnet.

John Clauser entwickelte die Ideen von John Bell weiter, was zu einem praktischen Experiment führte. Als er die Messungen durchführte, bestätigten sie die Quantenmechanik, indem sie eine Bellsche Ungleichung eindeutig verletzten. Das bedeutet, dass die Quantenmechanik nicht durch eine Theorie ersetzt werden kann, die versteckte Variablen verwendet. Nach dem Experiment von John Clauser blieben einige Lücken. Alain Aspect entwickelte den Aufbau weiter und nutzte ihn so, dass er eine wichtige Lücke schloss. Er war in der Lage, die Messeinstellungen zu ändern, nachdem ein verschränktes Paar seine Quelle verlassen hatte, so dass die Einstellung, die zum Zeitpunkt der Aussendung bestand, das Ergebnis nicht beeinflussen konnte.

Mit verfeinerten Werkzeugen und langen Versuchsreihen begann Anton Zeilinger, verschränkte Quantenzustände zu nutzen. Seine Forschungsgruppe hat unter anderem ein Phänomen namens Quantenteleportation nachgewiesen, das es ermöglicht, einen Quantenzustand von einem Teilchen zu einem anderen zu übertragen.