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Hinweise auf Veranstaltungen, Symposien, Vorträge |
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Physikertagung: Elementarteilchen unter der Lupe |
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Im Rahmen der "Internationalen Universitätswochen für Theoretische Physik" der Universität Graz werden noch bis kommenden Samstag in Schladming in Seminaren und Vortragsreihen die neuesten Forschungsergebnisse aus diesem Gebiet - die letztlich den Bau eines Quantencomputers ermöglichen sollen - präsentiert.
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Informationen über die Universitätswochen - auch vergangener Jahre - sind am Internet-Server des Instituts für Theoretische Physik der Universität Graz zu finden. |
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 Die Universitätswochen im Internet |
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Schrödingers Katze: Tot und lebendig |
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Einer Katze, die in einem Zustand zwischen tot und lebendig schwebt - so versuchte Erwin Schrödinger für die Welt der Quanten typische Überlagerung von Zuständen zu beschreiben. Quantentheoretisch kann sich ja ein Atom beispielsweise an zwei Orten gleichzeitig befinden.
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Kohärenz unter vollständiger Abschirmung |
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Damit sich ein Objekt längere Zeit in einer Überlagerung zweier Zustände befinden kann, muss aus quantenphysikalischer Sicht die Phasenbeziehung zwischen den Wellenfunktionen der beiden Zustände konstant bleiben.
Diese "Kohärenz" ist im Allgemeinen nur dann gewährleistet, wenn das Objekt vollständig von der Umwelt abgeschirmt wird. Jede Wechselwirkung mit der Umgebung - und sei es nur der Austausch von Wärme - führt zu einem Zerfall der Kohärenz und lässt den Überlagerungszustand in den einen oder den anderen Zustand zusammenbrechen.
Für Körper aus unserer Alltagswelt, die auf tausenderlei Art von ihrer Umwelt beeinflusst werden, erfolgt dieser Prozess viel zu rasch, als dass er sich beobachten ließe, erklären die Quantenphysiker.
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Neuer Antrieb durch innovative Techniken |
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In den vergangenen Jahren hat das Studium der Quantenphänomene - insbesondere der Kohärenz - durch potenzielle technologische Anwendungen sowie durch Innovationen in Messtechnik, Laserspektroskopie und Materialforschung neuen Antrieb erhalten, so Walter Pötz vom Institut für Theoretische Physik an der Universität Graz und Leiter der Schladminger "Winterschule".
Es konnte beispielsweise gezeigt werden, dass Quantenrechner - also Rechenmaschinen, die auf Kohärenzphänomenen beruhen - gewisse Problemstellungen wesentlich effizienter lösen könnten als konventionelle Rechner, die auf Mechanismen der "klassischen Physik" beruhen.
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International führende Fachleute als Vortragende |
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Als Vortragende hat man international führende Fachleute aus dem Bereich der Quantenpyhsik eingeladen: So wird sich u.a. Juan Pablo Paz (Universität Buenos Aires) der Frage widmen, wie Kohärenzzerfall kontrolliert bzw. minimiert werden kann.
Dies ist eine fundamentale Frage, denn im Wesentlichen ist es Kohärenzzerfall der z.B. den Bau eines Quantenrechners bislang verhindert hat.
Michael Fleischhauer von der Universität Kaiserslautern behandelt kohärente Phänomene in Atomen. Stefan Scheel vom Londoner Imperial College spricht über zentrale Fragen zum Thema Quantenrechner aus der Perspektive eines Experimentalphysikers.
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