1997 konnte der österreichische Physiker Anton Zeilinger erstmals ein Lichtquant "beamen". Eigentlich transportierte er die Eigenschaften des Lichtteilchens über einen Labortisch, und das buchstäblich ohne jede Zeitverzögerung. Die Experten denken allerdings weniger an den Transport von Menschen oder Gütern sondern an neue Anwendungen in der Telekommunikation. Jetzt hat ein Physiker der Universität Genf das Experiment des Österreichers weiterentwickelt. "Wir haben für die Übertragung der Photonen eine Glasfaser benutzen, wie man sie in der Telekommunikation einsetzt", sagt Nicolas Gisin, "dadurch können wir eine viel längere Teleportationsstrecke erreichen, und zwar eine Strecke von zwei Kilometern. Beim alten Experiment war es gerade mal ein Meter." Gisin hält darüber hinaus die Langstrecken-Teleportation über Hunderte von Kilometern für machbar. Und das verspricht durchaus lukrative Anwendungen. Gisin: "Wir können heute die Eigenschaften von Lichtteilchen teleportieren und das ist durchaus interessant für die abhörsichere Übermittlung von vertraulichen Daten. Schließlich verschwindet bei der Teleportation eine Information und taucht an anderer Stelle wieder auf, ohne zwischendrin zu existieren. Und damit hat kein Spion auch nur die geringste Chance, an die Information heranzukommen."
Für das Übermittlungswunder braucht man schon eine ordentliche Portion Quantenphysik: Denn Grundlage der Quantenteleportation sind zwei besondere Lichtteilchen oder Photonen. Sie werden erzeugt, wenn ein Laserstrahl in einen Spezialkristall eindringt und dort aufgespalten wird. Die beiden Photonen fliegen in unterschiedliche Richtungen aus dem Kristall heraus. Das Entscheidende: Die Lichtteilchen sind verschränkt, sind auf rätselhafte Weise miteinander verknüpft. Sie lassen sich vergleichen mit zwei Würfeln, die, wenn gleichzeitig geworfen, immer die gleiche Augenzahl zeigen - ganz egal, wie weit die beiden Würfel voneinander weg sind. Dann lassen die Forscher die Lichtzwillinge eine bestimmte Strecke auseinanderlaufen und Zwilling A mit einem weiteren Photon zusammenstoßen, dem sogenannten Passagier. Dabei passiert das höchst Eigenartige. Gisin erklärt: "Zwilling A verliert beim Zusammenstoß seine Schwingungsrichtung. Dafür aber trägt der andere, entfernte Zwilling B, das zuerst gar nicht polarisiert war, plötzlich die Polarisation des Photons, mit dem B zusammengestoßen ist."
[Quelle: Frank Grotelüschen]
Für das Übermittlungswunder braucht man schon eine ordentliche Portion Quantenphysik: Denn Grundlage der Quantenteleportation sind zwei besondere Lichtteilchen oder Photonen. Sie werden erzeugt, wenn ein Laserstrahl in einen Spezialkristall eindringt und dort aufgespalten wird. Die beiden Photonen fliegen in unterschiedliche Richtungen aus dem Kristall heraus. Das Entscheidende: Die Lichtteilchen sind verschränkt, sind auf rätselhafte Weise miteinander verknüpft. Sie lassen sich vergleichen mit zwei Würfeln, die, wenn gleichzeitig geworfen, immer die gleiche Augenzahl zeigen - ganz egal, wie weit die beiden Würfel voneinander weg sind. Dann lassen die Forscher die Lichtzwillinge eine bestimmte Strecke auseinanderlaufen und Zwilling A mit einem weiteren Photon zusammenstoßen, dem sogenannten Passagier. Dabei passiert das höchst Eigenartige. Gisin erklärt: "Zwilling A verliert beim Zusammenstoß seine Schwingungsrichtung. Dafür aber trägt der andere, entfernte Zwilling B, das zuerst gar nicht polarisiert war, plötzlich die Polarisation des Photons, mit dem B zusammengestoßen ist."
[Quelle: Frank Grotelüschen]