Lexikon
Bọse-Einstein-Kondensation
Übergang eines Systems von gleichartigen Teilchen mit ganzzahligem Spin (Bosonen) in einen Materiezustand, in dem alle Teilchen den gleichen, energetisch niedrigsten Energiezustand besetzen. Dieser als Bose-Einstein-Kondensat bezeichnete Zustand wurde 1924 von S. N. Bose und A. Einstein vorhergesagt und 1995 erstmals durch extreme Abkühlung eines verdünnten Gases aus Alkaliatomen experimentell realisiert. Beim Abkühlen eines Gases unter eine kritische Temperatur von weniger als ein millionstel Kelvin wird die de-Broglie-Wellenlänge der Atome so groß, dass sich die Materiewellen benachbarter Atome überlappen. Die Atome verlieren dabei ihre Individualität und können aufgrund der Gesetze der Quantenmechanik nicht mehr unterschieden werden. Das Ensemble der kondensierten Atome, quasi ein Superatom, wird dann durch eine einzige makroskopische quantenmechanische Wellenfunktion beschrieben.
Wissenschaft
Atome im Visier
Teilchen wie Atome oder Moleküle bei ihrer Bewegung nach dem Rhythmus der Quantenphysik zu beobachten, war lange undenkbar. Das hat sich geändert – dank der Technik des Quantengasmikroskops. von RALF BUTSCHER Wie verhalten sich einzelne Atome in einem Gas? Kapseln sie sich voneinander ab und führen ein distanziertes Eigenleben?...
Wissenschaft
Der Funk für übermorgen
Etwa alle zehn Jahre gibt es einen neuen Mobilfunkstandard. 2030 soll es wieder so weit sein. Was der Standard namens „6G“ an neuen Möglichkeiten bieten wird, ist in Grundzügen bereits erkennbar. Und es wird weiter eifrig daran geforscht. von MICHAEL VOGEL Vor fünf Jahren startete das erste 5G-Mobilfunknetz in Deutschland. Zum...
