Wenn im Vakuum ein Aufzug ungebremst zu Boden rast, wird eine Person in diesem Aufzug f\u00fcr kurze Zeit v\u00f6llig schwerelos. Das ist die Folge des \u00c4quivalenzprinzips, nach dem sich Schwerkraft und eine gleichm\u00e4\u00dfige Beschleunigung in ihrer Wirkung auf ein Objekt nicht voneinander unterscheiden lassen. Diesen fundamentalen Bestandteil von Albert Einsteins Allgemeiner Relativit\u00e4tstheorie \u00fcberpr\u00fcfte nun ein Team f\u00fcr ein Quantenobjekt mit dem Ergebnis:\u00a0Auch in der Quantenwelt gehorcht der freie Fall Einsteins Vorhersage.<\/p>\n
In der klassischen Welt gro\u00dfer Objekte fallen alle K\u00f6rper gleich schnell\u00a0\u2013 zumindest im Vakuum. Ob das ebenso in der Quantenwelt gilt, in der Teilchen auch als Welle beschrieben werden k\u00f6nnen, war bisher fraglich. Diesem R\u00e4tsel widmeten sich Ron Folman und seine Arbeitsgruppe mit etwa 20\u2009000 Rubidiumatomen. Zun\u00e4chst trennten sie einzelne Atome mit einem Mikrowellenpuls in jeweils zwei Pakete aus Materiewellen, also die Wellen, mit denen sich die Teilchen auch beschreiben lassen. Eines dieser Wellenpakete hielten die Forschenden mit einem Magnetfeld entgegen der Schwerkraft in der Schwebe. Das zweite Wellenpaket lie\u00dfen sie \u00fcber einen Zeitraum von etwa zwei Millisekunden einige Mikrometer frei fallen.<\/p>\n
\u00dcberlagernde Wellen belegen \u00c4quivalenzprinzip<\/p>\n
Nach diesem freien Fall \u00fcberlagerten sie die beiden Materiewellen wieder. Dabei kam es zu Interferenzeffekten, also einer gegenseitigen Ausl\u00f6schung oder Verst\u00e4rkung dieser Wellen. Die Messungen mit diesem Aufbau, dem sogenannten Quantum-Galileo-Interferometer, belegen eindeutig, dass sich auch die Materiewellen unter Einfluss der Schwerkraft genauso wie bei einer gleichm\u00e4\u00dfigen Beschleunigung verhalten.<\/p>\n
Zwar liefert das Experiment einen Hinweis, dass Einsteins \u00c4quivalenzprinzip auch in der Welt der Quanten g\u00fcltig zu sein scheint. Ein endg\u00fcltiger Beweis, dass das f\u00fcr alle Quantenobjekte und Quantenzust\u00e4nde gilt, ist das allerdings noch nicht.<\/p>\n
\u00a0<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Wenn im Vakuum ein Aufzug ungebremst zu Boden rast, wird eine Person in diesem Aufzug f\u00fcr kurze Zeit…\n","protected":false},"author":2,"featured_media":382256,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":"","_share_on_mastodon":"0"},"categories":[16],"tags":[13094,41876,95166,46,42,23822,39114,95292,95169,44,2284,95293,95167,79130,41877,95291,95165,97,96,101,98,100,99],"class_list":["post-382255","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","category-wissenschaft-technik","tag-albert-einstein","tag-allgemeine-relativitaetstheorie","tag-aequivalenzprinzip","tag-at","tag-austria","tag-einstein","tag-gravitation","tag-interferenz","tag-interferometer","tag-oesterreich","tag-quanten","tag-quantengravitation","tag-quantenmechanik","tag-quantentechnik","tag-relativitaetstheorie","tag-rubidium","tag-schwerkraft","tag-science","tag-science-technology","tag-technik","tag-technology","tag-wissenschaft","tag-wissenschaft-technik"],"share_on_mastodon":{"url":"https:\/\/pubeurope.com\/@at\/117234601970736251","error":""},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/at\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/382255","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/at\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/at\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/at\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/at\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=382255"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/at\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/382255\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/at\/wp-json\/wp\/v2\/media\/382256"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/at\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=382255"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/at\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=382255"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/at\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=382255"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}