Physikalisch-Technische Bundesanstalt
Kann Ihre Katze Physik?
Die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) arbeitet an Quantentechnologien für morgen und Schrödinger-Katzen sind immer mit dabei.
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Katzen in der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (kurz: PTB)? 🐈⬛ Nun, das eher nicht. Zumindest nicht, wenn „felis catus“, die gewöhnliche Hauskatze, gemeint ist. Aber auch die Physik hat ihre Katzen – die Schrödinger-Katzen. Denen kannst du in der PTB überall da begegnen, wo die Quantenphysik im Spiel ist – etwa in Atomuhren, in Quantencomputern oder in allen Laboren, in denen es um Quantentechnologie geht. ⚛️ Was genau es mit den Schrödinger-Katzen auf sich hat, das erfährst du im Video oder unter www.braunschweig.de/scienceup-ptb.
Ja, was ist denn in der PTB los? Laufen da neuerdings Katzen über das Gelände? Nun, das eher nicht. Zumindest nicht, wenn „felis catus“, die gewöhnliche Hauskatze, gemeint ist. Aber auch die Physik hat ihre Katzen – die Schrödinger-Katzen. Diesen können Sie in der PTB überall da begegnen, wo die Quantenphysik im Spiel ist – etwa in Atomuhren, in Quantencomputern oder in allen Laboren, in denen es um Quantentechnologie geht.
So wie die PTB mit ihrer Messkunst am Beginn der Quantenmechanik stand, so treibt sie jetzt die messtechnischen Möglichkeiten der Zweiten Quantenrevolution voran. Die metrologischen Grundlagenarbeiten münden zugleich in technologische Anwendungen. Um diese Anwendungen für die wirtschaftliche Entwicklung zugänglich zu machen, wurde kürzlich das Quantentechnologie-Kompetenzzentrum QTZ gegründet.
Was sind Schrödinger-Katzen?
In der Welt, wie wir sie in jedem Moment erleben, hat alles seinen Platz und seinen definierten Zustand. Entweder ist das Licht an oder aus, der Apfel hängt noch am Baum oder er liegt auf dem Boden, die Münze zeigt nach dem Wurf Kopf oder Zahl. Das ist die „klassische Welt“. In der Quantenwelt dagegen nimmt ein System erst einen bestimmten Zustand im Moment der Messung an. Vorher gilt nicht entweder – oder, sondern sowohl – als auch. Dieses Phänomen nennt sich Superposition.
Die Geschichte von Schrödingers Katze beschreibt genau dieses Phänomen. Die Katze sitzt in einer verschlossenen Box, zusammen mit irgendeinem „Killer-Mechanismus“, der ausgelöst wurde oder eben nicht ausgelöst wurde. Keiner weiß, ob die Katze lebt oder gestorben ist, solange niemand nachschaut. Das Verrückte daran ist, dass die Katze in der Box auf schier magische Weise nicht das eine und auch nicht das andere ist, sondern sich vielmehr in einer Überlagerung beider Möglichkeiten gleichzeitig befindet.
Über die PTB
In Braunschweig und Berlin kommt die Zeit aus Atomuhren, werden Längen auch tief in der Nanowelt gemessen, forschen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler an grundlegenden Fragen zu den physikalischen Einheiten und kalibrieren die Beschäftigten in den Laboratorien Messgeräte für höchste Genauigkeitsansprüche. Damit gehört die Physikalisch-Technische Bundesanstalt zu den ersten Adressen in der internationalen Welt der Metrologie. Als das nationale Metrologieinstitut Deutschlands ist die PTB oberste Instanz bei allen Fragen des richtigen und zuverlässigen Messens. Sie ist technische Oberbehörde des Bundeswirtschaftsministeriums und beschäftigt an den beiden Standorten Braunschweig und Berlin insgesamt über 2.100 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter.
