Kandidat für Physik-Nobelpreis«Mr. Beam» ist voller Zuversicht
30.8.2018
Er ist einer der Architekten einer neuen Welt aus geheimnisvollen Bauteilen. Deshalb gilt Anton Zeilinger als Kandidat für den Physik-Nobelpreis. Die Grundlage seiner Forschung ist ein Spuk.
Das besonders winzige Klapprad mit E-Motor hat Anton Zeilinger unter dem Arm, als er sein Büro betritt. «Ich bin ein begeisterter Anwender moderner Technologie», schmunzelt der 73-jährige Quantenphysiker und legt den Helm ab.
In seinem Fall ist die Liebe zur Technik fast Pflicht. Zeilinger forscht unter anderem an der Universität Wien seit Jahrzehnten auf einem Feld, das das Leben künftiger Generationen prägen könnte: Quantencomputer, Quantenkryptographie und Quantenteleportationen. Daten werden dann nicht mehr mit heutigen konventionellen Methoden wie Funk von einem Gerät zum anderen gesendet, sondern wie durch Geisterhand beim Empfänger rekonstruiert - abhör- und diebstahlsicher.
Vielfach ausgezeichnet und immer im engeren Kreis der Kandidaten für den Physik-Nobelpreis ist der Österreicher mehr denn je überzeugt: Die «spukhafte Fernwirkung» von Teilchen, einst von Albert Einstein beschrieben und zugleich im Grunde bezweifelt, werde die Grundlage der Technologie der Zukunft sein. «Ich bin zuversichtlich, weil wir keinen fundamentalen Grund gefunden haben, dass es nicht gehen sollte», sagt Zeilinger der Deutschen Presse-Agentur.
Sein Forschungsgebiet hat Zeilinger in Anlehnung an das legendäre «Beamen» in der Science-Fiction-Serie «Star Trek» den Spitznamen «Mr. Beam» eingebracht. Als ihm 1997 diese Teleportation - der Transport des Zustands eines Lichtteilchens - gelang, wurde er ein weltweit gefragter Mann. Inzwischen hat die Verschränkung von Teilchen - soll heissen: die Information des einen gelangt ohne Übertragungskanal zum anderen - zwischen All und Erde bereits über eine Entfernung von rund 1200 Kilometern geklappt. Auf der Erde selbst ist die weiteste Distanz wegen der atmosphärischen Störungen bisher auf 144 Kilometer beschränkt.
Das Institut für Quantenoptik und Quanteninformation (IQOQI) der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW), das Zeilinger leitet, ist weltweit einer der Hotspots dieser Forschung.
«Bei uns ist es kälter als im All», sagt die angehende Quantenphysikerin Claudia Heindler (24) und zeigt auf das Gewirr an Leitungen, Schläuchen und Apparaten im Labor. Hier wird nicht an Photonen geforscht, sondern an Atomen. Dazu wird in einer Umgebung, die nur eine Winzigkeit über dem absoluten Nullpunkt von minus 273 Grad liegt, ein Quantengas aus rund einer Million Atome erzeugt. Die Teilchen in dem Kondensat sollen laut Heindler durch Kollision miteinander verschränkt werden. «Wir impfen die Teilchen sozusagen.» Auf diese Art geschwisterlich miteinander verbunden, wird die eine Hälfte der Teilchen dann immer den Zustand der anderen annehmen.
Das schafft ungeahnte Möglichkeiten - wie die Herstellung eines Quanteninternets, bei dem Hacker und Geheimdienste keine Chance mehr haben. In der höchst bizarren Quantenwelt können Handlungen sogar Einfluss auf vergangene Ereignisse haben. Das kann bedeuten, ein Quantencomputer beginnt an einem Problem zu rechnen, dessen Input erst in der Zukunft existiert. Hinter den Forschern liegen tausende Versuche. Was mit Lichtteilchen gelungen ist, harrt aber noch des Erfolgs bei den Atomen.
Sehr reale Perspektiven zeigte jüngst ein Quantencomputer bei Forschungen der Universität Innsbruck auf. Dort gelang ein vielversprechender Weg zur Modellierung chemischer Bindungen und Reaktionen. «Selbst die grössten Supercomputer haben Mühe, alles andere als die einfachste Chemie zu modellieren. Quantencomputer, die die Natur simulieren, erschliessen hier eine völlig neue Möglichkeit, Materie zu verstehen», so Forscher Cornelius Hempel. Das könne bahnbrechende Folgen für Medizin, aber auch in der Materialwissenschaft haben.
Bei all diesen Forschungen spielt China unter anderem durch den Start des ersten Quantenkommunikationssatelliten «Micius 2016» eine wichtige Rolle. Ausgerechnet das wegen seiner Zensur und Überwachung berüchtigte Reich der Mitte ist ein zentraler Player bei abhörsicherer Kommunikation? Für Zeilinger ist das kein Widerspruch. Das äusserst strategisch handelnde China habe ein grosses Interesse, dass dank Quanten-Technologie künftig Industriespionage nicht mehr möglich sein werde, meint der Wissenschaftler. «Sie wollen technologische Avantgarde sein.» Dazu passt, dass der zweitgrössten Volkswirtschaft der Welt laut Global Innovation Index (GII) im Juli erstmals der Sprung unter die 20 innovativsten Länder gelang.
Zeilinger selbst ist als Student auf die mit normalem Menschenverstand kaum fassbare Quantenphysik gestossen. «Ich war sofort fasziniert», erinnert sich der Mann mit dem weissen Vollbart. Die Begeisterung schlug sich darin nieder, dass er alle Vorlesungen schwänzte und sich lieber intensiv im Eigenstudium mit der Fachliteratur auseinandersetzte. So ist das Thema Bildung generell eines seiner Hauptanliegen geblieben. «Ich würde in jeder Stadt ein humanistisches Gymnasium gründen», meint er. Die Welt sowie die fundamentalen An- und Einsichten der Griechen und Römer seien für ihn prägend geblieben. «Schule sollte der Bildung und nicht der Ausbildung dienen.»
Zeilinger vergleicht den aktuellen Stand bei der Anwendung der Quantentechnologie mit der Erfindung des ersten Mikrochips vor 50 Jahren. «Damals hatte noch niemand den Hauch einer Idee vom iPhone.» Einen Wunsch muss er allen «Star Trek»-Fans aber aus dem Kopf schlagen: Das Beamen ganzer Menschen werde niemals möglich sein. «Das ist angesichts des grossen Klumpens Materie völliger Unsinn.»
Evakuierungsaktion bei der Seilbahn Lungern-Turren in Lungern im Kanton Obwalden: Wegen einer technischen Panne mussten rund 27 Personen mit dem Helikopter gerettet werden.
Bild: KEYSTONE
Zu zweit durch dick und dünn – und durch heiss und eiskalt: Dieses Liebespaar sprang am Valentinstag in Hamburg ins kalte Wasser.
Bild: Georg Wendt/dpa
Fasnächtliche und farbenfrohe Puppen zieren das Dorf Seelisberg im Kanton Uri über die Fasnachtstage. Die Fasnacht 2021 ist im Kanton Uri aufgrund der Corona-Ppandemie praktisch verboten, es duerfen maximal nur 5 Personen unterwegs sein, aber als einer der wenigen Kantone ist in Uri das Spielen von Musikinstrumenten erlaubt. (13.02.2021)
Bild: KEYSTONE/Urs Flueeler
Die Pandabären-Geschwister Paule (r) und Pit (l) spielen in ihrem Gehege im Zoo Berlin im Schnee. (13.02.2021)
Bild: Kira Hofmann/dpa-Zentralbild/dpa
Halb Euroopa friert. Diese Heidschnucken in Braunschweig jedoch lassen sich von den frostigen Temperaturen nicht beeindrucken. (13.02.2021)
Bild: Stefan Jaitner/dpa
Sahara-Sand färbt Schnee und Himmel orange im Skigebiet Anzère in der Schweiz.
Bild: Keystone/Laurent Gillieron
Menschen drängen sich in der Einkaufsstrasse Via del Corso in Rom nachdem die Corona-Massnahmen gelockert wurden.
Bild: Cecilia Fabiano/dpa
Irgendwo dort versteckt sich die A7: Nahe Hannover herrscht dichtes Schneetreiben auf der Autobahn.
Bild: Julian Stratenschulte/dpa
Eine Replik der Saffa-Schnecke fotografiert vor der Schweizer Nationalbank während einer Jubiläumsaktion organisiert von Bern Welcome, zu 50 Jahren Frauenstimm- und -wahlrecht. (06.02.2021)
Bild: Anthony Anex/Keystone
Ein Porträt von Elisabeth Vischer-Alioth wartet darauf, an eine Hauswand geklebt zu werden, während der Vorbereitungen zur Ausstellung «Hommage 2021: Porträts von mutigen Frauen in der Berner Altstadt». (06.02.2021)
Bild: Anthony Anex/Keystone
Abgeschirmte Speisekuppel. So geht es auch. Im israelischen Jerusalem speisen Restaurantbesucher abgeschirmt von anderen Gästen in einer Kuppel. Israel plant trotz anhaltend hoher Infektionszahlen erste Lockerungen einleiten. (06.02.2021)
Bild: Muammar Awad/XinHua/dpa
Ein überfluteter Platz beim Flussufer in Saint-Ursanne. Der Fluss Doubs trat nach starken Regenfällen über die Ufer. (31.1.2021)
Bild: Keystone
Während einer Demonstration gegen die Inhaftierung von Kremlkritiker Nawalny führen russische Polizisten einen Mann ab. (31.1.2021)
Bild: Aleksander Khitrov/AP/dpa
Imposante Kulisse: In Los Angeles können sich die Menschen unter anderem auf dem Parkplatz des Dodger Stadium gegen Corona impfen lassen. (31.1.2021)
Bild: Damian Dovarganes/AP/dpa
Mehr als zwei Kilometer durch den eiskalten Bodensee: Der Extremschwimmer Paul Bieber hat mit seinem Versuch den deutschen Rekord im Distanz-Eisschwimmen gebrochen. Der 37-Jährige schwamm bei unter fünf Grad Wassertemperatur 2210 Meter weit. 43,03 Minuten brauchte er dafür. (30.1.2021)
Bild: Felix Kästle/dpa
Gleich zwei Mal binnen 48 Stunden gab es in Raron im Kanton Wallis infolge der Schlechtwettersituation in den letzten Tagen Felsstürze. (30.1.2021)
Bild: KEYSTONE/Laurent Gillieron
Vor einem pittoresken Wolkenhimmel zeigt Max Ross auf einer Slackline im Hillcrest Park im kalifornischen Fullerton sein Können. (30.1.2021)
Bild: Mark Rightmire/The Orange County Register/dpa
Ein internationales Forscherteam hat auf Madagaskar eine neue Chamäleonart entdeckt, bei der das Männchen lediglich 13,5 Millimeter lang ist. Obwohl das männliche Tier das kleinste unter rund 11‘050 Reptilienarten ist, verfügt es in Relation zur Körpergrösse über die die grössten Genitalien. Der Grund: Eine erfolgreiche Paarung mit den bedeutend grösseren Weibchen wäre sonst nicht möglich. (28.1.2021)
Bild: Frank Glaw/SNSB-ZSM/dpa
Und dann hatte Hamburg eine Mülldeponie mehr: Im Stadtteil Norderstedt der Hansestadt türmt sich in einem Gewerbegebiet bis zu sechs Meter Müll wie Bauschutt, Teerpappe, Dämmstoffe, Asbest und anderes. Der Unternehmer, der dort bestimmte Stoffe nur zwischenlagern durfte, ist verschwunden. Die Staatsanwaltschaft sucht nun nach ihm. (27.1.2021)
Bild: Christian Charisius/dpa
«Minor Canyon»: Schwere Regenfälle haben im kalifornischen Monterey County zu Schlammlawinen, Überschwemmungen und zu dieser beeindruckenden Mini-Schlucht geführt. (28.1.2021)
Bild: Noah Berger/AP/dpa
Gedenken: Die New Yorker Verkehrsbetriebe ehren 136 Mitarbeiter, die am Coronavirus gestorben sind, mit einer digitalen Gedenkstätte an 107 U-Bahn-Stationen – wie hier in der Moynihan Train Hall im New Yorker Stadtteil Manhattan. (29.1.2021)
Bild: John Minchillo/AP/dpa
Schlange an der Notaufnahme: Rettungssanitäter warten vor dem Santa Maria Krankenhaus in Lissabon, um Covid-19-Patienten zu übergeben. Portugal gehört momentan zu den Ländern mit den weltweit höchsten Neuinfektionszahlen im Verhältnis zur Einwohnerzahl. (28.1.2021)
Bild: Armando Franca/AP/dpa
Feuer an der Tankstelle: Die deutsche Rastanlage Hunsrück Ost an der Autobahn A61 ist einer nur knapp einer Katastrophe entgangen, nachdem hier ein Kleintransporter beim Betanken in Vollbrand geriet. Erst die Feuerwehr konnte das Feuer löschen – zuvor hatte der Kassier allerdings richtig reagiert und per Notschalter die ganze Tankanlage ausser Betrieb genommen. (28.1.2021)
Bild: Keystone
Strand ohne Leben: Ein Bademeister arbeitet am leeren Strand von Palma auf Mallorca. Derzeit gibt es Corona-bedingt kaum Touristen auf der Ferieninsel. (28.1.2021)
Bild: Mar Granel Palou/dpa
Da kann man auch grosse Augen machen: Auf einer österreichischen Landstrasse ist eine Waldohreule mit einem Auto zusammengestossen. Der Vogel überstand den Crash mit dem Bruch eines Flügels und wird derzeit auf einer Greifvogelstation aufgepäppelt. (28.1.2021)
Bild: APA/Keystone
Phantompatienten: An der Universität Leipzig warten Dummys mit einem Metallkopf, in den künstliche Gebisse hineingeschraubt werden können, auf Zahnmedizinstudenten. (28.1.2021)
Bild: Jan Woitas/dpa-Zentralbild/dpa
Winston hat das Coronavirus besiegt: Der Gorilla erholt sich im Zoo von San Diego nach einer umfangreichen medikamentösen Behandlung von einem schweren Verlauf seiner Corona-Infektion. Bei dem 48-jährigen Silberrücken Winston waren im Zuge der Infektion eine Lungenentzündung und Herzprobleme aufgetreten. Er wurde daraufhin mit einer Antikörper-Therapie, Herzmedikamenten und Antibiotika behandelt. (26.1.2021)
Bild: Ken Bohn/San Diego Zoo Global/dpa
Auf glühenden Kohlen: Ein Mann produziert im Gaza-Streifen beim dort grössten Produzenten Holzkohle. Als bestes und teuerstes Holz für diesen Zweck gilt das von Zitrusbäumen, aber auch das von Olivenbäumen wird gerne verwendet. (26.1.2021)
Bild: Keystone
Von Ruhe auf einer Parkbank kann hier nicht die Rede sein: Möwen und Tauben schwirren und fliegen um eine Frau in Tokio umher. (26.1.2021)
Bild: Eugene Hoshiko/AP/dpa
Schnack beim Snack: Fischer Willy Rivas scherzt im peruanischen Lima mit einem Freund beim Essen in der Fischerbucht in Chorrillos. (26.1.2021)
Bild: Rodrigo Abd/AP/dpa
Banger Blick zum Horizont: Ein freiwilliger Helfer benutzt sein Walkie-Talkie, während er den Vulkan Mount Merapi während einer Eruption überwacht. Der Vulkan, der als einer der gefährlichsten der Welt gilt, ist erneut ausgebrochen und spukte mehrere Stunden glühende Asche und Gestein. (27.1.2021)
Bild: Slamet Riyadi/AP/dpa
Stausee verkommt zu «fliessenden Müllhalde: Ein Mann geht an Tonnen von Müll vorbei, die am Fusse des Wasserkraftwerks am Potpecko-Stausee in Serbien schwimmen. Vor allem Plastikabfälle gelangen durch Nebenflüsse in den Stausee und sammeln sich hier an. Eine serbische Zeitung schrieb bereits von einer «fliessenden Müllhalde». (26.1.2021)
Bild: Darko Vojinovic/AP/dpa
Dickschädeltest: Stirn an Stirn messen zwei Rinder im deutschen Naturschutzgebiet Boberger Niederung ihre Kräfte. (25.1.2021)
Bild: Daniel Bockwoldt/dpa
Nasskaltes Ende: Zwischen Frauenfeld und Matzingen ist eine 33-jährige Wagenlenkerin bei Glatteis von der Strasse abgekommen und im Murgkanal gelandet. Die Frau wurde mit leichten Verletzungen ins Spital gebracht. (26.1.2021)
Bild: Kapo TG
Opfer der Zerstörungswut: Ein Mann räumt in einem Fast-Food-Restaurant in Rotterdam auf. Die Niederlande sind erneut von sogenannten Corona-Krawallen erfasst worden. Hunderte gewaltbereite Jugendliche hatten nach Polizeiangaben in mehreren Städten randaliert und dabei auch die Polizei angegriffen. (25.1.2021)
Bild: Peter Dejong/AP/dpa
Auf den Hund gekommen: Vierbeiner der Indian Railway Protection Force zeigen anlässlich des indischen Nationalfeiertags ihre Kunststückchen.
Bild: KEYSTONE
Galionsfigur mit Kettensäge: Im ungarischen Szilvásvárad streckt sich ein Feuerwehrmann auf dem Dach eines Zugs, um einen Ast abzusägen, der unter der Schneelast heruntergebrochen ist und die Bahnstrecke blockiert. (25.1.2021)
Bild: Keystone
Und sie tun es immer noch: In Rio De Janeiro tummeln sich grosse Menschenmengen auf engem Raum am Strand von Ipanema in Rio de Janeiro. Und das obwohl Brasilien nach wie vor sehr hohe Corona-Fallzahlen hat.
Bild: Bruna Prado/AP/dpa
Himmlische Hilfe: Feuerwehrfrau Tegan Rayner von der Belair Brigade CFS freut sich über den Regen, während sie nach Löscharbeiten der Buschbrände in Cherry Gardens in der Nähe von Adelaide, Australien, steht. (25.1.2021)
Bild: Brenton Edwards/ADELAIDE ADVERTISER/AAP/dpa
Winterfest: Stammrosen sind im Rosenpark Dräger in Steinfurth, Deutschland, mit Folie kältesicher verpackt. (25.1.2021)
Mit diesen 5 Tipps hilfst du Bienen und Schmetterlingen
Bring deinen Balkon zum Summen oder verwandle deinen Garten in ein Paradies für Bienen und Schmetterlinge. Landschaftsgärtner Rolf Portmann zeigt, wie du Insekten mit einfachen Mitteln einen grossen Dienst erweisen kannst.
18.05.2022
Was ist eigentlich die Scharia?
Die Taliban haben angekündigt, die Rechte von Frauen und Minderheiten zu achten, solange sie sich im Rahmen der Scharia bewegen. Aber was ist die Scharia denn genau?
27.08.2021
Kurz erklärt: Mittelmeerraum als Brennpunkt des Klimawandels
25.07.2023
Tesla liefert erste Cybertrucks aus: Hält Musks Protz-Mobil nun wirklich einem Steinwurf stand?
Mit einer Live-Show feiert Tesla die Auslieferung der ersten Cybertrucks. Der futuristische Strom-Pick-up wird einiges teurer. Und ob die Scheiben dem Steinwurf beim zweiten Versuch standhalten, siehst du im Video.
01.12.2023
231123_BlackFriday_Umfrage
23.11.2023
WHO fordert von China mehr Informationen zu Atemwegserkrankungen
Die Weltgesundheitsorganisation WHO hat China um nähere Informationen über die gemeldeten Häufungen von Lungenentzündungen bei Kindern gebeten. Dies sei eine «Routinekontrolle», teilte das WHO-Büro in China am Donnerstag mit. Am Mittwoch hatte die Organisation mitgeteilt, dass Experten von einer Häufung von nicht-diagnostizierten Lungenentzündungen bei Kindern in Nordchina berichtet hätten.
23.11.2023
Mit diesen 5 Tipps hilfst du Bienen und Schmetterlingen
Was ist eigentlich die Scharia?
Kurz erklärt: Mittelmeerraum als Brennpunkt des Klimawandels
Tesla liefert erste Cybertrucks aus: Hält Musks Protz-Mobil nun wirklich einem Steinwurf stand?
231123_BlackFriday_Umfrage
WHO fordert von China mehr Informationen zu Atemwegserkrankungen