{"id":112963,"date":"2026-05-06T14:54:11","date_gmt":"2026-05-06T14:54:11","guid":{"rendered":"https:\/\/www.europesays.com\/ch-de\/112963\/"},"modified":"2026-05-06T14:54:11","modified_gmt":"2026-05-06T14:54:11","slug":"der-seltsame-fall-der-negativen-zeit-der-im-labor-beobachtet-wurde","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.europesays.com\/ch-de\/112963\/","title":{"rendered":"Der seltsame Fall der \u201enegativen Zeit\u201c, der im Labor beobachtet wurde"},"content":{"rendered":"

\"EineEine neue Studie hat die Existenz von negativer Zeit in kontrollierten Experimenten best\u00e4tigt, doch das bedeutet nicht, dass es m\u00f6glich ist, in die Vergangenheit zur\u00fcckzukehren. \"Roberta Roberta Duarte<\/a> Meteored Brasilien 06.05.2026 – 16:08 Uhr 7 min <\/p>\n

In der klassischen Physik wird der Begriff der Zeit mit einer Richtung assoziiert, die als \u201ePfeil der Zeit\u201c bezeichnet wird und von der Vergangenheit in die Zukunft weist. Dieses Verhalten h\u00e4ngt mit der Zunahme der Entropie zusammen, weshalb Zeitintervalle erwartungsgem\u00e4\u00df immer positiv sind. In der Quantenmechanik verh\u00e4lt es sich jedoch anders, da sich der Begriff \u201eZeit\u201c dort etwas von dem in klassischen Systemen unterscheidet. Aus diesem Grund entsteht die Vorstellung von \u201enegativer Zeit\u201c, auch wenn dies kontraintuitiv erscheint.<\/p>\n

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In der Quantenmechanik ist die Zeit ein Parameter, der die Entwicklung eines Systems beschreibt, und es gibt zeitbezogene Definitionen, die mit bestimmten Prozessen verbunden sind, wie beispielsweise Verz\u00f6gerungszeiten, Verweildauern oder Durchlaufzeiten. In bestimmten Zusammenh\u00e4ngen k\u00f6nnen diese Gr\u00f6\u00dfen negative Werte annehmen, insbesondere bei Interferenz- und Streuprozessen. Der Effekt der \u201enegativen Zeit\u201c in der Quantenmechanik steht bei korrekter Interpretation im Einklang mit den Gesetzen der Physik.<\/p>\n

Ein k\u00fcrzlich in Physical Review Letters ver\u00f6ffentlichtes Experiment untersuchte ein seit den 1990er Jahren bekanntes Ph\u00e4nomen im Zusammenhang mit der Ausbreitung von Photonen. In bestimmten Systemen deuten Messungen darauf hin, dass Photonen beim Durchqueren eines Bereichs negative Verz\u00f6gerungszeiten aufweisen k\u00f6nnen, was darauf hindeutet, dass sie diesen verlassen, bevor sie ihn \u201ebetreten\u201c. Das aktuelle Experiment zeigte \u00dcbereinstimmung zwischen verschiedenen Messungen, was die G\u00fcltigkeit des Ergebnisses untermauert. Auch wenn es paradox erscheinen mag, stimmt das Ph\u00e4nomen mit den theoretischen Erwartungen \u00fcberein.<\/p>\n

Photonen, die in die Vergangenheit reisen<\/p>\n

Experimente mit Photonen in bestimmten Medien zeigen zeitliche Verhaltensweisen, die auf den ersten Blick widerspr\u00fcchlich erscheinen. In einem typischen System durchl\u00e4uft ein Lichtimpuls eine Wolke aus Rubidiumatomen, deren Energieniveaus mit der Energie des Photons in Resonanz stehen. Wenn die Niveaus resonant sind, bedeutet dies, dass die Energie des Photons vor\u00fcbergehend von den Atomen absorbiert und anschlie\u00dfend wieder emittiert werden kann. Dieser Vorgang legt nahe, dass das Photon f\u00fcr eine gewisse Zeit im Medium \u201everbleibt\u201c. Damit Resonanz auftreten kann, muss das Photon eine genau definierte Energie haben. <\/p>\n

Nach dem Heisenbergschen Unsch\u00e4rfeprinzip bedeutet die Kenntnis der genauen Energie eines Photons jedoch eine Unsch\u00e4rfe hinsichtlich des Zeitpunkts seines Durchgangs. Somit ist der genaue Zeitpunkt des Eintritts nicht genau bestimmt, sondern nur sein Durchschnittswert.<\/p>\n

Wenn diese Photonen mit der Wolke in Wechselwirkung treten, werden die meisten von ihnen, nachdem sie Energie an die Atome abgegeben haben, gestreut und in zuf\u00e4lligen Richtungen wieder emittiert. Einem kleinen Teil gelingt es, das Medium zu durchdringen, ohne gestreut zu werden. Bei der Analyse der durchschnittlichen Ankunftszeit dieser Photonen scheint es, als w\u00fcrden sie fr\u00fcher als erwartet eintreffen. Im Durchschnitt entspricht dies einer \u201enegativen Verweildauer\u201c innerhalb der Wolke. Diese Interpretation legt offenbar nahe, dass das Photon die Wolke bereits verlassen h\u00e4tte, bevor es in sie eingetreten ist. Dieses Verhalten wurde bereits in Experimenten seit den 1990er Jahren berichtet.<\/p>\n

Heisenbergsche Unsch\u00e4rferelation<\/p>\n

Dieses gesamte Experiment basiert auf dem sogenannten Heisenbergschen Unsch\u00e4rfeprinzip, das besagt, dass es eine nat\u00fcrliche Grenze daf\u00fcr gibt, inwieweit wir bestimmte Eigenschaften eines Teilchens gleichzeitig kennen k\u00f6nnen. Diese Grenze ergibt sich nicht aus den Messger\u00e4ten oder den Messungen selbst, sondern ist der Natur innewohnend. In der Quantenwelt haben Teilchen nicht f\u00fcr alles gleichzeitig vollst\u00e4ndig definierte Werte. Mit anderen Worten: Diese Werte existieren einfach nicht exakt und gleichzeitig, sondern nur als Wahrscheinlichkeiten.<\/p>\n

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Einfacher ausgedr\u00fcckt bedeutet dies: Je mehr man versucht, eine Eigenschaft zu \u201efixieren\u201c, desto unbestimmter wird die andere. Ganz gleich, wie fortschrittlich die eingesetzte Technologie oder Methode auch sein mag \u2013 diese Grenze wird immer bestehen bleiben. Der Grund daf\u00fcr ist, dass auf Quantenebene das Konzept eines Teilchens, das zu jedem Zeitpunkt genau definierte Eigenschaften aufweist, gar nicht zutrifft. Stattdessen verhalten sich Teilchen bis zu ihrer Messung probabilistisch.<\/p>\n

Neue Studie<\/p>\n

In einem k\u00fcrzlich durchgef\u00fchrten Experiment wurde diese \u201enegative Zeit\u201c in Quantensystemen anhand von Photonen untersucht, die mit einer Atomwolke in Wechselwirkung traten. Um das System nicht zu st\u00f6ren, wandten die Forscher eine Technik der schwachen Messung an, die es erm\u00f6glicht, Informationen zu gewinnen, ohne den Quantenzustand vollst\u00e4ndig zu kollabieren. Anstatt das Photon direkt zu messen, wurde ein unabh\u00e4ngiger, schwacher Laserstrahl verwendet, um den Zustand der Atome zu untersuchen. Geringf\u00fcgige Schwankungen in diesem Strahl zeigten an, ob die Atome durch den Durchgang des Photons angeregt worden waren.<\/p>\n

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Die Ergebnisse zeigten, dass die mit dieser Technik gemessene Verweildauer exakt mit der \u201enegativen Zeit\u201c \u00fcbereinstimmt, die aus der durchschnittlichen Ankunftszeit der Photonen abgeleitet wurde. Diese \u00dcbereinstimmung zwischen zwei unabh\u00e4ngigen Zeitdefinitionen war unerwartet. Die Tatsache, dass beide Ans\u00e4tze auf denselben negativen Wert hinauslaufen, deutet darauf hin, dass der Effekt auf einer soliden physikalischen Grundlage beruht. Dennoch bedeutet dies keine Verletzung der Kausalit\u00e4t oder Zeitreisen. <\/p>\n

Warum l\u00e4sst sich das nicht messen?<\/p>\n

Ein weiteres Problem, das bei Experimenten mit Quantensystemen auftritt, ist die Messung. In der Quantenmechanik st\u00f6rt die direkte Messung der Position von Photonen w\u00e4hrend ihrer Wechselwirkung mit Atomen das System. Dies geschieht, weil jeder Messvorgang den Quantenzustand sowohl des Photons als auch der Atome ver\u00e4ndert. Durch den Versuch, das Photon im Medium zu lokalisieren, ver\u00e4ndert die Messung dessen Ausbreitungsdynamik. Infolgedessen h\u00f6rt das Ph\u00e4nomen selbst auf, in seiner urspr\u00fcnglichen Form zu existieren.<\/p>\n

Aus diesem Grund ist es nicht m\u00f6glich, die Flugbahn eines Photons kontinuierlich zu verfolgen, ohne das Ergebnis des Experiments zu beeinflussen. Daher hat sich die Gruppe auf eine Technik spezialisiert, die einen Prozess nutzt, der das System nur sehr schwach st\u00f6rt und keinen Zusammenbruch verursacht, wie dies bei anderen Techniken der Fall sein k\u00f6nnte. Dennoch liefern diese Ans\u00e4tze lediglich Durchschnittswerte und keine genau definierten Flugbahnen.<\/p>\n

Quellenhinweis: <\/p>\n

Angulo et al. 2026 Experimental Observation of Negative Weak Values for the Time Atoms Spend in the Excited State as a Photon Is Transmitted<\/a> Physical Review Letters<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Eine neue Studie hat die Existenz von negativer Zeit in kontrollierten Experimenten best\u00e4tigt, doch das bedeutet nicht, dass…\n","protected":false},"author":2,"featured_media":112964,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[17],"tags":[46,67,66,16423,45,44,63],"class_list":{"0":"post-112963","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-gesundheit","8":"tag-ch","9":"tag-gesundheit","10":"tag-health","11":"tag-physik","12":"tag-schweiz","13":"tag-switzerland","14":"tag-wissenschaft"},"share_on_mastodon":{"url":"https:\/\/pubeurope.com\/@ch_de\/116528201836291612","error":""},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/ch-de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/112963","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/ch-de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/ch-de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/ch-de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/ch-de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=112963"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/ch-de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/112963\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/ch-de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/112964"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/ch-de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=112963"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/ch-de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=112963"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/ch-de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=112963"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}