Waldbröl – Physikstudent Leon Advena hielt in der Schülersternwarte Schnörringen einen Vortrag zum Thema Quantenphysik.

Von Katja Pohl

 

Die Sternwarte im Waldbröler Ort Schnörringen ist ein außerschulischer Lernort, wo junge Menschen forschen und lernen können, die Astrofotografie kennenlernen und gemeinsam entdecken, wie spannend die MINT-Fächer sind. Doch nicht nur für Schülerinnen und Schüler haben die Mitglieder des Trägervereins Initiativkreis Schnörringen Telescope Science Institute (STScI) einiges in petto.

 

[Leon Advena, derzeit Masterstudent im Fachbereich Physik an der Uni Siegen, reiste mit den Gästen in die Quantenwelt.]

 

 

Denn die regelmäßigen Vortragsabende ziehen auch viele Erwachsene an. Und so war der Seminarraum mit Interessierten aller Generationen gut besetzt, als Leon Advena jetzt Grundlagen der Quantenphysik erläuterte. Der 25-Jährige ist Vereinsmitglied und studiert in Siegen Physik im Masterstudiengang. Er möchte beruflich in der Theoretischen Physik, am liebsten an einer Universität, bleiben. Der Reichshofer berichtet, er sei nach dem Abitur am Wiehler Dietrich-Bonhoeffer-Gymnasium mit dem Verein in Berührung gekommen: „Eigentlich suchte ich eine Praktikumsstelle und habe hier in der Sternwarte angefragt. Das klappte nicht, aber ich wurde gerne Mitglied im Verein.“

 

In seinem ersten öffentlichen Vortrag „Quantenwelt – Schattenphysik und Zeitsprünge“ nahm er die Zuhörenden auf eine Reise in die Welt der Quantenphysik mit, also in das Teilgebiet der Physik, das Naturgesetze und Verhalten von Materie sowie Strahlung im atomaren und subatomaren Bereich beschreibt. Es war eine durchaus herausfordernde Reise. Denn schon ganz grundsätzlich gilt: In der Quantenmechanik verschwimmt die feste Grenze zwischen Welle und Teilchen. Jedes Objekt, dass es in der Natur gibt, ist beides: Welle und Teilchen. „Das nennt sich Welle-Teilchen-Dualismus“, erläuterte Leon Advena, bevor er das Doppelspalt-Experiment erklärte, um zu veranschaulichen, dass Teilchen in der Quantenmechanik Wellencharakter haben. „Das ist im Grunde genommen eine einfache Anordnung. Dazu brauchen wir eine Platte mit zwei parallelen Spalten, einen Beobachtungsschirm und etwas, womit man Teilchen schießen kann.“ Beschießt man nun die Platte, sollten sich auf dem Beobachtungsschirm wieder die Spalten abbilden, doch die Teilchen schwappen wie eine Wasserwelle durch die Spalten, das Muster wird zum eher diffusen Wahrscheinlichkeitsmuster.

 

Weiter ging’s mit der spukhaften Fernwirkung – ein Ausdruck geprägt von Albert Einstein, der der Meinung war, die Quantenmechanik sei noch unvollständig. Stark verkürzt erklärt: Zwei Teilchen haben noch keine festen Eigenschaften, sondern viele Möglichkeiten gleichzeitig. Sobald man die Eigenschaft des einen Teilchens misst, steht diese fest und damit augenblicklich auch die des anderen Teilchens, selbst wenn sie Lichtjahre voneinander entfernt sind – ohne, dass Informationen übertragen werden konnten. „Vereinfacht gesagt: das eine Teilchen nehme ich bei der Messung als rot wahr, dann ist das andere augenblicklich als blau definiert, sofern vorher beide blau-rot waren. Und das passiert ganz zufällig, ist nicht vorhersagbar.“ Eine Messung kann also die Welt verändern.

 

[Astrophysiker Thomas Eversberg machte Werbung dafür, die Schülersternwarte als spannenden Lernort in den Schulen der Region noch bekanter zu machen.]

 

Ein Stück weit reiche das auch schon in die Philosophie hinein, gab Leon Advena zu. „Wenn man zum ersten Mal mit all diesen Informationen in Berührung kommt, ist das überwältigend.“ Die interessierten Fragen aus dem Publikum zeigten allerdings, dass nicht wenige gut vorbereitet waren. „Sehr spannend und sehr fundiert“, fand auch der Vortragende, der überzeugt ist, dass an Quantencomputern aufgrund ihrer extrem großen Rechenleistung oder an Quantensensoren, wegen ihrer Präzision, kein Weg mehr vorbeigeht. „Quantenmechanik ist die Technologie der Zukunft.“

 

Astrophysiker Thomas Eversberg, der die Sternwarte mit Klaus Vollmann gründete, machte indes Werbung für die Schülersternwarte als Lernort: „Wenn sie Kontakte zu Schulen haben, machen Sie uns bekannter!“ Er berichtete, der Verein wolle die Teleskope langfristig auch wissenschaftlich nutzen. Und dann gab es für Interessierte noch eine Führung durch die Schülersternwarte, bevor ein spannender Vortragsabend zu Ende ging.

 

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