Gesundheit: Physik: Von der Mikrowelt zum Makrokosmos

Die physikalischen Gesetze unserer Alltagswelt scheinen sich in mancher Hinsicht von denen des Mikrokosmos zu unterscheiden. Doch eine klare Grenze lässt sich nach Meinung von Anton Zeilinger nicht ziehen. Der Physiker der Universität Wien hat nun in einem Experiment nachgewiesen, dass auch vergleichsweise große Moleküle aus 70 Kohlenstoffatomen den Gesetzen der Quantenmechanik genügen.

Zeilinger und seine Kollegen erzeugten einen Strahl aus Kohlenstoffmolekülen und fokussierten ihn auf einen Spalt. Hinter dem Spalt stellten sie einen Laserdetektor auf, mit dem sie den Impuls der Kohlenstoffmoleküle aufzeichneten. Als die Wissenschaftler den Spalt schmaler und schmaler werden ließen, zeigten die Moleküle immer deutlicher quantenmechanisches Verhalten: Ihr Impuls wurde unschärfer. Mit anderen Worten: Je genauer die Forscher den Ort der Kohlenstoffatome über den Spalt fixierten, desto geringer wurde ihre Kenntnis über den Impuls - eine Gesetzmäßigkeit, die auch als Heisenbergsche Unschärferelation bekannt ist.

Die Kohlenstoffmoleküle sind die bislang schwersten Objekte, die im Experiment der Unschärferelation genügten. Im Vergleich zu den uns umgebenden Gegenständen sind sie allerdings immer noch sehr sehr klein. Anton Zeilinger ist gleichwohl davon überzeugt, dass man mit einer entsprechend aufwendigen Apparatur auch quantenmechanische Effekte bei erheblich größeren Objekten, etwa Viren, nachweisen könnte.

tdp