Weiterentwicklung zum Optischen Gitter

Neko · Anmeldungsdatum: 04.07.2004 Beiträge: 526 Wohnort: Berlin

Hallo Mit-Physikerinnen und Mit-Physiker Big Laugh

Hab grade im aktuellen Spiegel das Hauptthema QUantenphysik gelesen. Recht interessant geschrieben der Artikel, wenn auch populärwissenschaftlich aufbereitet...Spiegel eben. Big Laugh

Es ging also wie gesagt um Quantenmechanik und vertiefter auch um Quanteninformation/Quantencomputer und deren theoretische sowie praktische Realisierbarkeit. Eine Methode erschien mir da sehr vielversprechend, die ich auch in vielen anderen Büchern schon gelesen hab: Die des Optischen Gitters. Dabei lässt man, wie bei normalen Lichtwellen auch, ein elektrisches Feld auf einem magnetischen stehen - das Resultat wäre dann eine Lichtwelle. Dehnt man das ganze ins 2-dimensionale und moduliert die Intensität entsprechend, erhält man eine "Lichtlandschaft" mit alternierenden Maxima und Minima, sieht dann so aus:

http://www.physik.uni-stuttgart.de/institute/pi/5/lehre/hauptseminar2001/Laserkuehlung/images/anwend28.gif

Die Pünktchen in den "Lichttälern" sind dann Teilchen - an der Universität Innsbuck hat ein gewisser Herr Rainer Blatt ganze Kalzium-Atome benutzt, auf annähernd 0° kelvin abgekühlt versteht sich - die darin "gefangen" sind. Mit gezielten Laser-Impulsen lassen sich diese anregen und so ihr Kernspin verändern. Gemäß der Quantentheorie gelten diese Teilchen dann als "verschränkt" und es lässt sich so ein "Quantencomputer" (Die Informationsabfrage würde dann ähnlich wie auf einer CD geschehen, statt der Binärcodierung "An/Aus" hätte man dann pro Atom eben die einzelnen Spin-Zustände, und die kleinste Informationseinheit - also "An/Aus" hieße dann "Qubit") basteln - so die graue Theorie. Weiterhin in dem Spiegel-Artikel wird auf die Nachteile dieser Technik hingewiesen. Schon kleiste Stöße könnten das ganze System kollabieren lassen.

Ich hab mir mal jetzt Gedanken über diese Stabilität gemacht. Wäre es nicht im Grunde möglich, aus diesem "Optischen Gitter" eine Art Kubus zu erzeugen, indem es dann keine Minima/Maxima in 2-dimensionaler Ebene gibt, sondern einen Käfig von 3-dimensionaler Ausdehnung? So dass man dann am Ende keine Täler, sondern Löcher hätte. Das müsste doch die Stabilität der Verschränkung erhöhen oder? Hat jemand eine Idee, wie man solch einen Lichtkäfig erzeugen könnte?

Bei Licht steht ja immer eine magnetische Welle senkrecht auf einer elektrischen. Schaut dann so aus:

http://www.windows.ucar.edu/cool_stuff/light_wave.gif

Eine weitere Frage: Die resultierende Welle müsste doch dann zwischen den beiden Wellen liegen oder? Das wäre ja dann die sogenannte Lichtwelle? Wenn mir das jemand sagen könnte, wäre der "Lichkubus" ja dann nicht mehr schwer...
Big Laugh

Lasst uns mal ein bischen spleenen Prost

Gruß Neko

devzero · Anmeldungsdatum: 04.08.2004 Beiträge: 68

Ich denke, es sollte ohne Weiteres gehen, die Idee von einer 2D-Landschaft auch ein 3D-Kubus zu erweitern. Dazu braucht man dann sechs kohaerente Lichtstrahlen, die man jeweils paarweise gegeneinander laufen lassen muss. So bekommt man stehende Wellen fuer aller drei Raumrichtungen - also ein richtiges 3D Gitter .

Ich kann mir aber nicht vorstellen, wie das die Stabilitaet verbessert. Ausserdem ist ein Effekt in solchen System, dass mit zunehmender Ortseinschraenkung die Impulsunschaerfe eine immer groessere Rolle spielt (Quantenmechanische Unschaerfe). Es ist also nicht sinnvoll, die Teilchen "total fest" einzusperren, weil diese einem sonst wegtunneln.

Neko, kannst du den Artikel verlinken?

Neko · Anmeldungsdatum: 04.07.2004 Beiträge: 526 Wohnort: Berlin

Ich hab den Artikel im Spiegel-Magazin gelesen. Im Internet findest du ihn hier, allerdings nur als E-Paper Vorschau. Um ihn im Internet lesen zu können musst du den Spiegel als E-Paper entweder abonieren oder als E-Paper für 3 Ausgaben kostenlos testen...oder du kaufst dir die aktuelle Ausgabe einfach Big Laugh

Der Artikel ist wirklich gut geschrieben, obwohl er einwenig oberflächlich dahinplätschert. Danach kommt ein Interview mit dem etwas spleenigen Quatenphysiker David Deutsch, auch recht interessant

Rike · Anmeldungsdatum: 22.02.2005 Beiträge: 269 Wohnort: Berlin

Warum war mir des nur klar, dass du gleich mit dem Artikel hier her rennst grübelnd

Also ich hab den au grad gelesn *sfg* ... Find den echt gut. Den Deutsch find ich ma richtig lustig mit seinen Universen Rock

... Hm, überleg grad wo ich des gelesen hab über des Thema unds optische Gitter ... war nur viel besser erklärt als im Spiegel *grübel* ... Glaub's war im Physik Journal. Du solltest deine Zeitschriften vllt au ma selber lesen anstatt die mir zu geben Schatz *sfg* ...
Und hab au wieder schöne neue Namen für unsere Kinder gefunden => Qubit *grins* ... (Qubit und Neutrino ... süß Big Laugh

)

bishop · Moderator Anmeldungsdatum: 19.07.2004 Beiträge: 1133 Wohnort: Heidelberg

...dafür ist die lobby zuständig^^
(...neutrino und qubit oO... was ist mit der Welt los-.-)

Spiegel Artikel, die über die Wissenschaft gehen finde ich generell ganz nett recherchiert, aber doch zu einfach erklärt. Oft sind das auch irgendwelche Fantastereien, die da gebracht werden und da sie nicht näher erläutern werden kann man nur schlecht Abschätzen, inwieweit sie realisierbar/belegbar sind. Versteht mich nicht falsch, spleen ist eine tolle sache, allerdings sollte man auch da ernst bleiben, wenn etwas vernünftiges rauskommen soll Augenzwinkern

Naemi · Moderator Anmeldungsdatum: 01.06.2004 Beiträge: 497 Wohnort: Bonn

Als (Klein-)kindername ist auch Tau nicht so schlecht...

(Aber ich glaube, mit einem solchen Namen würde ich nicht älter als drei werden wollen Augenzwinkern

)

bishop · Moderator Anmeldungsdatum: 19.07.2004 Beiträge: 1133 Wohnort: Heidelberg

und in deinem Bekanntenkreis dürfte niemand Warhammer spielen, da ist Tau nämlich ein Volk, und glaub mir, du willst kein Tau sein Big Laugh

Neko · Anmeldungsdatum: 04.07.2004 Beiträge: 526 Wohnort: Berlin

Lieber Herr Bishop, Liebe Frau Naemi,

Hiermit weise ich sie freundlich darauf hin, ihr Amt als Moderator nicht zu missbrauchen und meine auf geistig hohem Level (*hüstel* Big Laugh

) angesiedelten Threads vollzuspamen. Bitte benutzen sie hierzu das Off-Topic Forum. Vielen Dank im Vorraus

Neko Prost

hmm wieso kann ich nochmal keine User kicken? oO
Hier werden ein Paar aufmüpfig Big Laugh

(bishop)