China testet Quantentechnologie aus La Palma -
Mit dem Start eines Forschungssatelliten vom chinesischen Weltraumbahnhof Jiuquan beginnt in der noch geheimnis- umwitterten Quantentechnologie ein neues Zeitalter. .
Die Quantentechnologie soll nun in globale Dimensionen vorstoßen (Foto: NASA mit Blick auf die Kanaren).
Erfolgreich getestet wurde die Quantenkryptografie bereits im Jahre 2012 über eine Strecke von 144 Kilometer vom Roque de Los Muchachos auf La Palma nach Teneriffa. Dem österreichischen Physiker Anton Zeilinger und seinem Team von der Universität Wien gelang es erstmals über diese Distanz verschlüsselte Informationen mit verschränkten Photonen zu übertragen. Eine Art von „Beamen“ wie es aus den Science Fiktion Filmen bekannt ist. Siehe dazu auch meinen Beitrag „Zukunftsvision – Lass uns von La Palma Beamen“
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Noch sind es aber nur Nachrichten die in der Quantenkryptografie über längere Strecken, jetzt erstmals aus dem Weltall, getestet werden sollen. Über 500 Kilometer sollen diese verschränkten Photonen-Paare vom Satelliten zur Erde gesendet werden. .
Die Lichtteilchen sind so innig miteinander verbunden, um einen absolut abhörsicheren Quantenschlüssel zu generieren. Wird nur ein Photonen-Paar getrennt oder durch Abhören Energie entzogen, verändert sich das gesamte Daten-Paket. Damit könnten in Zukunft geheime Nachrichten und Datenströme über große Entfernungen übermittelt werden. Das System funktioniert allerdings nur bei klarem Himmel und mit optischer Sichtverbindung.
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Mit der Quess-Mission (Quantum Experiments at Space Scale) soll erstmals der Versuch gestartet werden, diese Längenbeschränkung zu überwinden. Kreisende Satelliten als Relaisstation ist die Option. Ob es gelingt beim Empfänger dann die Nachricht auch wieder zu entschlüsseln, wird die angelaufene Mission zeigen.
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Was sind überhaupt Photonen
Das Photon ist ein Elementarteilchen ohne Masse. Während Atome oder Elektronen Masse und damit Gewicht haben, bringt das Photon kein Gewicht auf die Waage. Es ist eine Art Lichtteilchen (Quant) das nur aus Energie besteht.
Photonen bewegen sich mit Lichtgeschwindigkeit wie der Strahl einer Taschenlampe. Trifft es auf eine Nebelwand oder ein Hindernis gibt es die Energie ab (absorbiert) und verschwindet spurlos.
Auch gegen die Gravitation muss ein Photon ankämpfen. Anders als ein Ball der langsamer wird wenn man in die Höhe wirft, hält das Photon die Lichtgeschwindigkeit bei. Es verändert aber seine Wellenlänge und gibt Energie ab. Dabei verändert sich die Farbe. Blaues Licht würde sich beim Entfernen von der Erde leicht ins Rote hinein verschieben bis es sich auflöst. Dieser Effekt ist messbar.
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Spitzentechnologie und Elementarphysik die auf dem Roque de Los Muchachos auf La Palma getestet werden. Es ist nicht nur Astronomie, sondern Grundlagenforschung die von den führenden internationalen Wissenschaftlern über unseren Köpfen entdeckt und entwickelt wird …und dafür interessiert sich nicht nur die amerikanische NSA.
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In absehbarer Zeit werden vielleicht alle Datenkanäle mit der Quantenkryptografie abgewickelt. Vielleicht ist es aber auch die Ausgangsbasis für noch viel Größeres. Beamen nach Art von Mr.Spook – „Beam me up, Scotty“ aus der Serie Raumschiff Enterprice – Made of La Palma – zumindest teilweise.
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Dann wird wohl Condor &Co. auf ein neues Beförderungsmittel setzen müssen. Airbus und Boeing werden dann die Transfer-Schleusen bauen. Den kleinen besonders schnellenTyp für die First-Class Passagiere und die große Ausführung für das Gemeinschaftserlebnis - Beaming direkt auf den neuen Sandstrand von Santa Cruz de La Palma.
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Wird dem Photon Energie entzogen? Und hat ein Elektron (Ruhe)Masse?
Ich denke ein Photon und ein Elektron können als ohne Ruhemasse und Elementarteilchen bezeichnet werden.
Und mit beamen oder teleportieren sollte man bei Versuchen mit verschränkten Teilchen auch noch nicht sprechen. Es ist derzeit lediglich möglich, den energetischen Zustand zweier verschränkter Teilchen ohne zeitl. Verzögerung zu „übertragen“. Weder Teilchen selbst, noch irgendwelche Bindungsenergien/informationen werden portiert.
Herr Zeilinger ist sicherlich eine der Kapazitäten auf dem Gebiet der Quanteninformation, eine Übertragung von Informationen hält aber auch er für noch ferne Zukunftsmusik. Interessanter werden verschränkte Teilchen beim Einsatz in der Kryptografie.