Bereits 1917 hatte Albert Einstein sich gefragt, wie sich das in der klassischen Physik allgegenwärtige Chaos in der Quantenwelt bemerkbar machen würde. Forscher der Universität von Texas in Austin berichten jetzt im Fachmagazin Science, dass sie die Auswirkungen der klassischen Chaostheorie auf ein quantenmechanisches System nachgewiesen haben.
Daniel Steck und seine Kollegen untersuchten die Bewegung von kalten Cäsium-Atomen, die von einer stehenden Laserlichtwelle angeregt wurden. In der Bewegung zeigten sich quantenmechanische Tunneleffekte. Dabei führen die Atome Bewegungen aus, die nach den Gesetzen der klassischen Physik verboten sind, weil sie den Energieerhaltungssatz verletzen.
Mittels sehr präziser Manipulationen der Geschwindigkeiten der Atome konnten die Forscher nachweisen, dass die beobachteten Tunneleffekte Eigenschaften aufwiesen, die von der Chaostheorie vorhergesagt werden. Die Rate, mit der die Atome “tunnelten”, war wesentlich höher als im rein quantenmechanischen Fall.
Axel Tillemans
