Tunneling:rückwärts in der zeit? perpetuum mobile?

Wissenschaft Physik
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beim sog. tunneling soll licht auf über lichtgeschwindigkeit beschleunigt werden, so daß ein signal aus dem tunnel rauskommt bevor es überhaupt losgeschickt wurde!

  1. hat so ein versuch nachweislich stattgefunden? (oder ist das eine halbwahrheit um aufmerksamkeit für die hochenergiephysik zu erhaschen - mE zur zeit absolut nicht notwendig)
  2. stellt euch folgenden versuch vor: am ende des tunnels ein lichtempfindlicher sensor der den emittierenden laser abschaltet noch bevor er den quant aussenden kann der aber ex. da er ja den laser ausgeschaltet hat.
    was passiert dann?
    entweder der 2. HS der thermodynamik geht baden (perpetuum mobile :o) ) oder…keine ahnung! hülfe!

ps: suche bücher/urls zum thema

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Warte ab, bis Du 80 bist, dann geht auch alles rückwärts, zurück in die Jugend. Bei vielen schon viel früher!

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Hi Priscal,

beim sog. tunneling soll licht auf über lichtgeschwindigkeit
beschleunigt werden, so daß ein signal aus dem tunnel
rauskommt bevor es überhaupt losgeschickt wurde!

also… tunneling beschreibt einen Vorgang, bei der ein Teilchen (z.B. ein Elektron) eine Energiebarriere überwindet, obwohl seine Energie im klassischen Sinne dafür eigentlich nicht ausreicht. Die Aufenthaltswarscheinlichkeit des Teilchens hinter der Barriere ist nicht Null, daher ist es möglich, das einzelne Teilchen die Barriere „durchtunneln“. Das Tunneln selber funktioniert mit überlichtgeschwindigkeit. Da ein Teilchen aber nicht gezielt zum Tunneln gebracht werden kann, sondern dies nur mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit geschieht, lassen sich durch das Tunneln keine Informationen übertragen (man weiß im Vorhinein nicht, ob das Teilchen die Barriere überwindet oder nicht).

  1. hat so ein versuch nachweislich stattgefunden? (oder ist
    das eine halbwahrheit um aufmerksamkeit für die
    hochenergiephysik zu erhaschen - mE zur zeit absolut nicht
    notwendig)

Solche Versuche haben nachweislich stattgefunden. Es gibt sogar Anwendungen, die auf dem Tunneln von Teilchen beruhen (Raster-Tunnel-Mikroskopie z.B.)

Im Anhang sind ein paar Quellen aufgeführt.

  1. stellt euch folgenden versuch vor: am ende des tunnels ein
    lichtempfindlicher sensor der den emittierenden laser
    abschaltet noch bevor er den quant aussenden kann der aber ex.
    da er ja den laser ausgeschaltet hat.

Das funktioniert nicht, da das Signal vom Detektor bis zum Laser maximal mit Lichtgeschwindigkeit fortbewegt. Der Laser wird also abgeschaltet nachdem das Photon emmitiert wurde. Außerdem muß das Photon vor dem Tunneln erst erzeugt werden, d.h. vom Laser zur Barriere gelangen.

was passiert dann?
entweder der 2. HS der thermodynamik geht baden (perpetuum
mobile :o) ) oder…keine ahnung! hülfe!

ps: suche bücher/urls zum thema

Eine gute URL: http://www.quarks.de/quanten/04.htm

Gruß, Florian

P.S.:
Literatur zum Thema:

Authors Gimzewski JK. Joachim C.
Title Nanoscale science of single molecules using local probes [Review]
Source Science. 283(5408):1683-1688, 1999 Mar 12.
ISSN 0036-8075

Authors Liu K. Brown MG. Saykally RJ.
Title TERAHERTZ LASER VIBRATION ROTATION TUNNELING SPECTROSCOPY
AND DIPOLE MOMENT OF A CAGE FORM OF THE WATER HEXAMER [Review]
Source Journal of Physical Chemistry. 101(48):8995-9010, 1997 Nov 27.
ISSN 0022-3654

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  1. hat so ein versuch nachweislich stattgefunden? (oder ist
    das eine halbwahrheit um aufmerksamkeit für die
    hochenergiephysik zu erhaschen

Weder das eine noch das andere. Tatsächlich haben L.J.Wang, A.Kuzmich und A. Dogariu einen Versuch durchgeführt, bei dem die Gruppengeschwindigkeit eines Signals um Größenordnungen über der Lichtgeschwindigkeit lag. Allerdings haben sie ausdrücklich darauf hingewiesen, daß das Experiment nicht die Relativitätstheorie (insbesondere das kosmische Tempolimit) und erst recht nicht das Kausalitätsprinzip verletzt. Das hat die Presse allerdings nicht davon abgehalten von Signalen zu sprechen, die eine mit Cäsiumgas gefüllte Kammer verließen, bevor sie hineinkamen. Tatsächlich wurde das Signal in der Kammer derart deformiert, daß hinter der Kammer ein zweites Signalmaximum entstand, als das ursprüngliche Maximum sich noch vor der Kammer befand. Derartige Experimente wurden zwar schon öfter durchgeführt (z.B. von A. Enders und G. Nimtz), aber beim Experiment von Wang wurde das Signalmaximum derart verschoben, daß das deformierte Signal dem ursprünglichen zum Verwechseln ähnelte.