Verschränkung und Teleportation
Research output: Contribution to journal › Research article › Invited › peer-review
Contributors
Abstract
Warum soll man das quantenphysikalische Phänomen
„Verschränkung“ in der Schule behandeln? Verschränkung
markiert den entscheidenden Unterschied von klassischer
Physik und Quantenphysik. Damit kann seine Behandlung
zur Entwicklung eines modernen physikalischen Weltbildes
beitragen. Der nicht zuletzt wegen Zeilingers Arbeiten überzeugende
experimentelle Nachweis dieses Phänomens trägt
erheblich zur Akzeptanz der Quanteneigenschaften bei und
kann quantenhaftes Denken fördern: Die Schüler:innen lernen,
dass man Quanteneigenschaften für bestimmte Anwendungen,
wie beispielsweise die Quantenteleportation, nutzen kann, ohne
klassische Denkweisen einzuschalten. Ganz allgemein werden
die charakteristischen Eigenschaften von Quantenobjekten in
den Quantentechnologien genutzt, wie z. B. die Verschränkung
zur dichten Informationskodierung und als Grundprinzip eines
Quantencomputers. Neben diesen technologischen Fragen
lädt die Verschränkung aber auch dazu ein, über grundlegende
Konzepte und Begriffe der Physik nachzudenken. Wir
werden im Folgenden zunächst Verschränkung beschreiben.
Anschließend wird über die Einordnung in das physikalische
Weltbild nachgedacht und dann die Anwendung Teleportation beschrieben. Zum Schluss folgen einige Bemerkungen zur
unterrichtlichen Behandlung.
„Verschränkung“ in der Schule behandeln? Verschränkung
markiert den entscheidenden Unterschied von klassischer
Physik und Quantenphysik. Damit kann seine Behandlung
zur Entwicklung eines modernen physikalischen Weltbildes
beitragen. Der nicht zuletzt wegen Zeilingers Arbeiten überzeugende
experimentelle Nachweis dieses Phänomens trägt
erheblich zur Akzeptanz der Quanteneigenschaften bei und
kann quantenhaftes Denken fördern: Die Schüler:innen lernen,
dass man Quanteneigenschaften für bestimmte Anwendungen,
wie beispielsweise die Quantenteleportation, nutzen kann, ohne
klassische Denkweisen einzuschalten. Ganz allgemein werden
die charakteristischen Eigenschaften von Quantenobjekten in
den Quantentechnologien genutzt, wie z. B. die Verschränkung
zur dichten Informationskodierung und als Grundprinzip eines
Quantencomputers. Neben diesen technologischen Fragen
lädt die Verschränkung aber auch dazu ein, über grundlegende
Konzepte und Begriffe der Physik nachzudenken. Wir
werden im Folgenden zunächst Verschränkung beschreiben.
Anschließend wird über die Einordnung in das physikalische
Weltbild nachgedacht und dann die Anwendung Teleportation beschrieben. Zum Schluss folgen einige Bemerkungen zur
unterrichtlichen Behandlung.
Details
Original language | Undefined |
---|---|
Pages (from-to) | 30-35 |
Number of pages | 6 |
Journal | Plus Lucis |
Volume | 2023 |
Issue number | 2 |
Publication status | Published - 2023 |
Peer-reviewed | Yes |