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Lene Hau

Die dänische Physikerin Lene Hau war in der Lage, die Lichtgeschwindigkeit auf 38 Meilen pro Stunde zu verlangsamen und war schließlich in der Lage, sie zu manipulieren

Die Lichtgeschwindigkeit ist eine universelle physikalische Konstante, die in mehreren Aspekten der Physik von entscheidender Bedeutung ist. Licht bewegt sich mit einer konstanten und endlichen Geschwindigkeit von 186,000 Meilen pro Sekunde. Aber wussten Sie, dass die Lichtgeschwindigkeit manipuliert werden kann?

Lene Hau, eine Physikerin aus Dänemark, war 1999 die erste, die das Licht auf 38 km/h verlangsamte. Später konnte sie es vollständig anhalten, kontrollieren und bewegen.

Wer ist Lene Hau?

Lene Vestergaard Hau, eine am 13. November 1959 in Vejle, Dänemark, geborene Physikerin, ist vor allem für ihre Arbeiten zum Verlangsamen und Stoppen von Licht bekannt. Sie schloss ihr Studium an der Universität Aarhus in Dänemark mit einem Bachelor-Abschluss in Mathematik, einem Master-Abschluss in Physik und einem PhD ab. (Quelle: Physik heute)

Lene Haus Forschung zur Lichtgeschwindigkeit

Nach jahrelangem Bemühen beherrschte Hau 1999 die Kunst des Fahrradfahrens mit Lichtgeschwindigkeit. 

Anstatt schneller zu fahren, verlangsamte sie das Licht auf erstaunliche 60 Stundenkilometer und vollbrachte diese beeindruckende Leistung. Sie vollbrachte etwas noch Außergewöhnlicheres, indem sie das Licht in seinen Spuren stoppte.

Licht bewegt sich mit 186,000 Meilen pro Sekunde. Hau hat das gewusst, aber nie damit gerechnet, den Lichtgeschwindigkeits-Langsamgeschwindigkeitsrekord zu brechen. Kurz nach ihrer Ankunft startete sie ein neues Forschungsvorhaben: die Suche nach dem Bose-Einstein-Kondensat, einem brandneuen Aggregatzustand.

Atome sind extrem temperaturempfindlich; wenige Millionstel Grad über dem absoluten Nullpunkt verlieren sie ihre Individualität und verschmelzen.

Diese Ansammlung kann sich bei ausreichend niedrigen Temperaturen wie ein einzelnes Superatom verhalten; es wird als bezeichnet Bose-Einstein-Kondensat nach den beiden Physikern, deren Forschung seine Existenz im Jahr 1924 vorhersagte.

Ich war so neugierig zu sehen, wie dieser neue Zustand der Materie war. Wir haben uns unglaublich gefreut. Es war uns gelungen.

Lene Vestergaard Hau, Physikerin

Das Bose-Einstein-Kondensat entstand schließlich im Juni 1997, nachdem Hau und ihre Kollegen die Atome erfolgreich gekühlt hatten.

Nach der Erstellung begannen Hau und ihre Mitarbeiter, nach Verwendungsmöglichkeiten für das Kondensat zu suchen. Sie entdeckten, dass sie Licht durch das zuvor undurchsichtige Kondensat leiten konnten, indem sie es mit Laserstrahlen präzise manipulierten. Und sie stellten fest, dass noch nie ein Material identifiziert worden war, das Licht so effizient verzögern konnte wie das massierte Kondensat.

Mithilfe eines Elektromagneten wurde ein 0.2 Millimeter langes, zigarrenförmiges Kondensat in einer Vakuumkammer aufgehängt. Sie verwendeten einen präzise kalibrierten Laserstrahl, um die Zigarre von der Seite zu beleuchten, bevor sie einen Laserlichtimpuls entlang ihrer Längsachse abfeuerten.

Sobald der Puls das modifizierte Kondensat berührte, verlangsamte er sich und komprimierte sich. Ein Jahr lang arbeitete Hau die ganze Nacht im Labor, um ihre Testtechnik zur Verlangsamung des Lichts zu verfeinern. Im März 1998 bemerkte sie endlich, dass das Licht langsamer wurde.

Ich dachte: „Mensch, du bist die erste Person, die sieht, wie das Licht so langsam verschwindet.

Lene Vestergaard Hau, Physikerin

Sie entdeckte, dass sie sich schneller bewegte als ihre Lichtstrahlen, als sie in jenem Sommer einen Flug nach Kopenhagen nahm. Sie veröffentlichte ihre Ergebnisse im Herbst, als sie es schaffte, sich im Fahrradtempo leicht fortzubewegen.

Ihr Team hat seine Forschung in diesem Jahr vorangetrieben, indem es erfolgreich alles Licht in einem Bose-Einstein-Kondensat gestoppt hat. Sobald der Lichtpuls vollständig komprimiert und im Kondensat eingeschlossen war, schalteten die Wissenschaftler den Kopplungslaser sofort ab. Das Licht wurde nach dieser Änderung im Inneren eingeschlossen. Der anfängliche Lichtimpuls kam am anderen Ende heraus, als sie den Kopplungslaser wieder einschalteten. (Quelle: Physik zentral)

4 Gedanken zu „Die dänische Physikerin Lene Hau war in der Lage, die Lichtgeschwindigkeit auf 38 mph zu verlangsamen und war schließlich in der Lage, sie zu manipulieren“

  1. David Morgan

    Die Lichtgeschwindigkeit IM VAKUUM ist eine universelle physikalische Konstante. Die Lichtgeschwindigkeit durch Wasser ist um 25 % geringer. Durch Glas ist 33 % weniger. Das ist also ein wichtiges Ergebnis, aber es ist nicht schockierend und verstößt gegen keine wohlverstandenen Gesetze der Physik

  2. Lauren Neher

    Wenn dies 1999 geschah, was wurde seitdem diesbezüglich unternommen?

  3. John Bishop

    Es verlangsamt auch die Schallgeschwindigkeit erheblich, also höre ich erst jetzt davon.

  4. da „Licht“ verlangsamt werden kann……kann es „beschleunigt“ werden ? und wenn es beschleunigt werden kann, wird die Komposition in ein anderes Element wie „Warp“ geändert?

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