Kategorie:Schriftsteller (Österreicher) und Anton Zeilinger: Unterschied zwischen den Seiten

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'''Anton Zeilinger''' (* [[20. Mai]] [[1945]] in [[Ried im Innkreis]]) ist ein [[österreich]]ischer [[Quantenphysik]]er und [[Hochschullehrer]] an der [[Universität Wien]].
 
== Leben ==
Zeilingers Vater Anton (* 1905, † 1986) war Professor für Milchwirtschaft, Molkereiwesen und landwirtschaftliche Mikrobiologie sowie von 1969 bis 1971 Rektor der [[Universität für Bodenkultur Wien]]. Bereits 1955 war die Familie von Oberösterreich nach Wien gezogen. Als Kind zerlegte er die Puppen seiner Schwester, weil er schon immer verstehen wollte, „wie etwas funktioniert“.<ref>Zeit Magazin Nr. 11, 12. März 2015, S. 46.</ref> Nach der [[Matura]] am [[Gymnasium Fichtnergasse]] im Bezirk [[Hietzing]] studierte Anton Zeilinger (junior) von 1963 bis 1971 [[Physik]] und [[Mathematik]] an der Universität Wien, 1971 wurde er mit der Arbeit ''Neutron Depolarization in Dysprosium Single Crystals'' ([[Neutron]]en[[Spinpolarisation|depolarisation]] in [[Dysprosium]]-[[Einkristall]]en) bei [[Helmut Rauch]] [[Promotion (Doktor)|promoviert]]. 1979 [[Habilitation|habilitierte]] er sich an der [[Technische Universität Wien|Technischen Universität Wien]].
 
Nach Aufenthalten in den [[USA]], [[Frankreich]], [[Australien]] und [[Deutschland]] (Gastprofessur am [[Massachusetts Institute of Technology]] (MIT) (USA), an der [[Humboldt-Universität zu Berlin]], am [[Merton College]] ([[Oxford]], Großbritannien), am [[Collège de France]] (Chaire Internationale), Paris) wurde er 1990 ordentlicher [[Professor|Universitätsprofessor]] an der [[Universität Innsbruck]] und Vorstand des Institutes für Experimentalphysik.
 
Seit 1999 ist er Universitätsprofessor an der [[Universität Wien]] und Vorstand des Instituts für Experimentalphysik. Von 2006 bis 2009 war er Dekan der Fakultät für Physik der Universität Wien.
 
Er ist ''wirkliches Mitglied'' der mathematisch-naturwissenschaftlichen Klasse der [[Österreichische Akademie der Wissenschaften|Österreichischen Akademie der Wissenschaften]] (ÖAW);<ref> {{Webarchiv|text=Verzeichnis der Mitglieder der Österreichischen Akademie der Wissenschaften |url=http://www.oeaw.ac.at/die-oeaw/mitglieder-der-oeaw/oeaw-mitglieder/ |wayback=20150510221845 |archiv-bot=2018-03-30 06:10:54 InternetArchiveBot }}</ref> seit 2004 leitet er die Abteilung des im selben Jahr neu gegründeten [[Institut für Quantenoptik und Quanteninformation|Instituts für Quantenoptik und Quanteninformation]] (IQOQI) der ÖAW. Ende 2007 hat er für seine grundlegenden Beiträge zu den genannten Fächern die neu geschaffene [[Isaac-Newton-Medaille]] des britischen [[Institute of Physics|IOP]] („Institute of Physics“) erhalten.
 
Am 15. März 2013 wurde Anton Zeilinger zum Präsidenten der Österreichischen Akademie der Wissenschaften gewählt. Er hat dieses Amt am 1. Juli 2013 angetreten.<ref>[http://orf.at/stories/2171901/ Anton Zeilinger neuer ÖAW-Präsident] auf ORF vom 15. März 2013 abgerufen am 15. März 2013</ref> Im Jänner 2017 wurde er für die Periode 1. Juli 2017 bis 30. Juni 2022 in seiner Funktion bestätigt.<ref>[https://www.oeaw.ac.at/oesterreichische-akademie-der-wissenschaften/die-oeaw/article/neues-praesidium-der-oeaw-gewaehlt-1/ ''Neues Präsidium der ÖAW gewählt'']. Artikel vom 10. April 2017, abgerufen am 29. Juli 2017.</ref>
 
Ende April 2014 wurde er offiziell in die [[National Academy of Sciences]] (NAS) aufgenommen und ist nach [[Konrad Lorenz]], [[Walter Thirring]], [[Peter Schuster (Chemiker)|Peter Schuster]], [[Peter Zoller]] und [[Angelika Amon]] der sechste Österreicher, der in diese Gesellschaft gewählt worden ist.<ref>{{Webarchiv|url=http://vcq.quantum.at/news/news/detail/488.html |wayback=20140429184256 |text=Hohe Auszeichnung für Zeilinger |archiv-bot=2018-08-26 04:24:26 InternetArchiveBot }} vcq.quantum.at</ref><ref>[http://derstandard.at/1397521833948/Zeilinger-offiziell-in-die-National-Academy-of-Sciences-aufgenommen Zeilinger offiziell in die National Academy of Sciences aufgenommen] derstandard.at, abgerufen am 29. April 2014 </ref>
 
== Wissenschaftliches Werk ==
[[Datei:Zeilinger600.jpg|mini|300px|Anton Zeilinger bei einem Vortrag an der Universität Mainz am 11. Juli 2006]]
 
Zeilinger wurde besonders durch seine medienwirksamen Experimente zur [[Quantenteleportation]] in Innsbruck und Wien bekannt. Dies trug ihm den Spitznamen „Mr. Beam“ ein. Außerdem arbeitet er auf dem Gebiet der Anwendungen der [[Quantenphysik]], insbesondere in den neuen Gebieten der [[Quanteninformation]] und der [[Quantenkryptografie]]. Sein Hauptinteresse gilt jedoch den Grundlagen der Quantenphysik und ihren Implikationen für das Alltagsverständnis, das auf unseren Erfahrungen beruht.
 
Zeilinger befasste sich anfangs mit Neutronen-Interferometrie, dem Forschungsfeld seines Lehrers Rauch am Institut Laue-Langevin, bei [[Clifford Shull]] am MIT und in München. Unter anderem gelang ihm und Rauch der experimentelle Nachweis der Notwendigkeit eines Vorzeichenwechsels der Wellenfunktion für Spin 1/2 Teilchen bei räumlichen Drehungen um 360°. Dieser Vorzeichenwechsel ist eine mathematische Eigenschaft der [[Spinor]]en, mit denen der Spin beschrieben wird, und spielt heute eine wichtige Rolle in vielen Protokollen der Quanteninformation.
 
1997 gelang ihm mit seiner Arbeitsgruppe die erstmalige Demonstration der Quantenteleportation des Zustandes eines unabhängigen Photons.<ref> [[Dirk Bouwmeester|D. Bouwmeester]], J. W. Pan, K. Mattle, M. Eibl, H. Weinfurter & A. Zeilinger, ''Experimental Quantum Teleportation'', Nature '''390''', 575–579 (1997). [http://www.nature.com/nature/journal/v390/n6660/abs/390575a0.html Abstract]</ref>
 
1989 schlug er mit [[Daniel Greenberger]], [[Michael Horne]] und [[Abner Shimony]] das [[GHZ-Experiment]] vor zum Ausschließen von Theorien mit verborgenen Variablen.<ref>D. M. Greenberger, M. A. Horne, A. Shimony & A. Zeilinger, ''Bell's theorem without inequalities'', American Journal of Physics '''58''', 1131–1143 (1990).</ref> 1999 gelang Zeilinger mit seiner Gruppe die experimentelle Demonstration.<ref>J.-W. Pan, [[Dirk Bouwmeester|D. Bouwmeester]], M. Daniell, [[Harald Weinfurter|H. Weinfurter]] & A. Zeilinger, ''Experimental test of quantum nonlocality in three-photon GHZ entanglement'', Nature '''403''', 515–519 (2000). [http://www.nature.com/nature/journal/v403/n6769/abs/403515a0.html Abstract]</ref> Heute sind solche Zustände aus verschiedensten Protokollen der Quanteninformatik und besonders des Quantencomputers nicht mehr wegzudenken. Für sie gibt es daher auch einen eigenen [[Physics and Astronomy Classification Scheme|PACS Code]].
 
Er entwickelte verschiedene Techniken für die [[Quantenverschränkung]], wie eine Quelle polarisierter verschränkter Photonen hoher Intensität.<ref>[[Paul Kwiat|P. Kwiat]], K. Mattle, [[Harald Weinfurter|H. Weinfurter]], A. Zeilinger, A. V. Segienko & Y. Shih, ''New high intensity source of polarization-entangled photon pairs'', Phys. Rev. Lett. '''75''', 4337–4341 (1995). [http://prl.aps.org/abstract/PRL/v75/i24/p4337_1 Abstract]</ref>
 
1998 demonstrierte er ''Entanglement Swapping'', die Teleportation von verschränkten Zuständen.<ref>J.-W. Pan, D. Bouwmeester, H. Weinfurter & A. Zeilinger, ''Experimental Entanglement Swapping: Entangling Photons That Never Interacted'', Phys. Rev. Lett. '''80''', 3891–3894 (1998). [http://prl.aps.org/abstract/PRL/v80/i18/p3891_1 Abstract]</ref>
 
In den 2000er Jahren wandte er sich verstärkt der Quanteninformationstheorie zu. Unter anderem demonstrierte er Konzepte des Einweg-Quantencomputers von [[Hans J. Briegel]] und [[Robert Raussendorf]].<ref>P. Walther, K. Resch, T. Rudolph, E. Schenck, H. Weinfurter, V. Vedral, M. Aspelmeyer & A. Zeilinger, ''Experimental one-way quantum computing'', Nature '''434''', 169–176 (2005). [http://www.nature.com/nature/journal/v434/n7030/abs/nature03347.html Abstract]</ref> Schon 1996 demonstrierte er ''dichte Kodierung'' (nach [[Charles H. Bennett]] und [[Stephen Wiesner]]) mit zwei verschränkten Zweizustandssystemen in der Quantenkommunikation.<ref>K. Mattle, H. Weinfurter, P. G. Kwiat & A. Zeilinger, ''Dense coding in experimental quantum communication'', Phys. Rev. Lett. '''76''', 4656–4659 (1996). [http://prl.aps.org/abstract/PRL/v76/i25/p4656_1 Abstract]</ref> Dies war die weltweit erste Anwendung von Verschränkung in einem Informationsprotokoll. Er arbeitet in Zusammenarbeit mit dem [[Austrian Institute of Technology]] an der kommerziellen Realisierung von [[Quantenschlüsselaustausch]] mit verschränkten Photonen, was er erstmals 1999 demonstrierte.<ref>T. Jennewein, C. Simon, G. Weihs, H. Weinfurter & A. Zeilinger, ''Quantum cryptography with entangled photons'', Phys. Rev. Lett. '''84''', 4729–4832 (2000). [http://prl.aps.org/abstract/PRL/v84/i20/p4729_1 Abstract]</ref>
 
Er dehnte seine Experimente auch auf die Atomoptik aus und demonstrierte quantenmechanische Interferenzeffekte an großen Molekülen wie [[Buckyball]]s.<ref>M. Arndt, O. Nairz, J. Voss-Andreae, C. Keller, G. van der Zouw & A. Zeilinger, ''Wave particle-duality of C-60 molecules'', Nature '''401''', 680–682 (1999). [http://www.nature.com/nature/journal/v401/n6754/abs/401680a0.html Abstract]</ref> Diese Arbeiten werden jetzt von seinem damaligen Ko-Autor, [[Markus Arndt]], selbständig fortgeführt.
 
Mitte der 2000er Jahre wandte er sich auch der Optomechanik im Nanobereich zu. Es gelang ihm der erste Nachweis der Kühlung eines nanomechanischen Systems ohne Rückkopplung.<ref>S. Gigan, H. R. Böhm, M. Paternostro, F. Blaser, G. Langer, J. B. Hertzberg, K. C. Schwab, D. Bäuerle, M. Aspelmeyer & A. Zeilinger, ''Self-cooling of a micromirror by radiation pressure'', Nature '''444''', 67–70 (2006). [http://www.nature.com/nature/journal/v444/n7115/abs/nature05273.html Abstract]</ref> Heute werden diese Arbeiten selbständig von [[Markus Aspelmeyer]] weitergeführt.
 
2012 stellte er einen Rekord bezüglich der Verschränkung bei hohen Quantenzahlen (in diesem Fall des Bahndrehimpulses von Photonen) auf.<ref>[http://www.pro-physik.de/details/opnews/3020841/Verschraenkung_von_verdrehten_Lichtquanten.html ''Verschränkung von verdrehten Lichtquanten''], Pro Physik, 2. November 2012.</ref><ref>R. Fickler, R. Lapkiewicz, W. N. Plick, M. Krenn, C. Schaeff, S. Ramelow & A. Zeilinger, ''Quantum entanglement of high angular momenta'', Science '''338''', 640–643 (2012). [http://www.sciencemag.org/content/338/6107/640 Abstract]</ref> Es gelang ihm, die Verschränkung eines Drehimpulses von bis zu 300 ħ experimentell nachzuweisen. Diese Experimente sind wichtig für die Frage nach der makroskopischen Grenze von quantenmechanischer Verschränkung.
 
Am 29. September 2017 erfolgte eine mit Quantenkryptographie verschlüsselte Videokonferenz zwischen ihm als Präsident der Österreichischen Akademie der Wissenschaften in Wien und dem chinesischen Akademiepräsidenten [[Chunli Bai]] in Peking. Nicht nur Sprache wurde verschlüsselt, sondern auch zwei Bilder (von Erwin Schrödinger und dem chinesischen Philosophen Micius). Zum Schlüsselaustausch diente eine Laserverbindung zu dem für Quantenkommunikations-Experimente 2016 gestarteten chinesischen Satelliten [[Micius (Satellit)|Micius]]. Dies war ein Ergebnis des gemeinsamen Projekts QUESS (Quantum Experiments at Space Scale) zwischen Zeilinger und seinem chinesischen Kollegen [[Jian Wei-Pan]] (ein ehemaliger Doktorand von Zeilinger).<ref>[https://www.oeaw.ac.at/detail/news/erstes-abhoersicheres-quanten-videotelefonat-zwischen-wien-und-peking-geglueckt-1/ Erstes abhörsicheres Quanten-Videotelefonat zwischen Wien und Peking geglückt], Österreichische Akademie der Wissenschaften, 29. September 2017</ref>
 
== Sonstiges Wirken ==
Zu Beginn der 2000er Jahre setzte er sich für die Errichtung einer österreichischen „University of Excellence“ nach dem Vorbild US-amerikanischer [[Spitzenuniversität]]en ein. Heute ist er stellvertretender Vorsitzender des Board of Trustees (etwa einem Aufsichtsrat vergleichbar) dieser Forschungseinrichtung, die nunmehr [[Institute for Science and Technology Austria]] heißt.
 
Ferner war Zeilinger von 1997 bis 1998 Präsident der [[Österreichische Physikalische Gesellschaft|Österreichischen Physikalischen Gesellschaft]], von 1990 bis 1999 Vorstand des Instituts für Experimentalphysik der [[Universität Innsbruck]] und von 1999 bis 2007 Vorstand des Instituts für Experimentalphysik der [[Universität Wien]], sowie von 2006 bis 2009 Dekan der Fakultät für Physik der Universität Wien. Er war weiters wesentlich beteiligt an der Neugründung der Universität Wien, die durch das Universitätsgesetz 2002 notwendig wurde. Er leitete in dieser Funktion im Auftrag von Rektor Winckler eine Arbeitsgruppe, die Strukturvorschläge zur internen Organisation der Universität machte, insbesondere in Hinblick auf Sicherstellung der Qualität in Lehre und Forschung. Weiters war er gewähltes Mitglied des Gründungskonvents der Universität Wien von 2002 bis 2003.<ref>[http://www.univie.ac.at/konvent/ Gründungskonvent der Universität Wien.]</ref>
 
Von 2010 bis 2011 war Anton Zeilinger Delegierter des Präsidenten der [[Max-Planck-Gesellschaft]] für die Evaluation der Institute des Forschungsbereichs Teilchen-, Plasma- und Quantenphysik. Dieser Forschungsbereich umfasste damals das [[Max-Planck-Institut für Quantenoptik]] Garching, das [[Max-Planck-Institut für die Physik des Lichts]] Erlangen, das [[Max-Planck-Institut für Physik]] München, das [[Max-Planck-Institut für Plasmaphysik]] Garching und das [[Max-Planck-Institut für Kernphysik]] Heidelberg.
 
Er wirkte außerdem bei zahlreichen weiteren Evaluationen im In- und Ausland mit, insbesondere in Frankreich ([[Centre national de la recherche scientifique|CNRS]]) und bei einer Systemevaluation der Physik in Großbritannien. Er ist Beirat des Institute of Quantum Communication der [[University of Waterloo]] in Kanada sowie des Department of Nuclear Engineering am [[Massachusetts Institute of Technology|Massachusetts Institute of Technology (MIT)]]. Seit 1996 ist Anton Zeilinger auch Advisor des Journals [[Scientific American]]. Auch war er Mitglied mehrerer Editorial Boards verschiedener internationaler physikalischer Zeitschriften.
 
Im Jahr 2009 gründete Anton Zeilinger die [[Kloster Traunkirchen|Internationale Akademie Traunkirchen]], die er seither leitet.
Er ist Mitglied des Wissenschaftlichen Beirats der oberösterreichischen [[Denkfabrik]] [[Academia Superior|ACADEMIA SUPERIOR – Gesellschaft für Zukunftsforschung]].<ref>[https://www.academia-superior.at/die-menschen-dahinter#wissenschaftlicher_beirat ''Academia Superior – Wissenschaftlicher Beirat'']. Abgerufen am 1. September 2017.</ref>
 
Er hält außerdem Lehrveranstaltungen an der [[Technische Universität Wien|Technischen Universität Wien]] ab.<ref>[https://tiss.tuwien.ac.at/person/40497 ''TISS Suche''], TU Wien, abgerufen am 1. Mai 2015.</ref>
 
== Zitate ==
{{Zitat|Ich bin nicht ein Anhänger des [[Konstruktivismus (Philosophie)|Konstruktivismus]], sondern ein Anhänger der [[Kopenhagener Deutung|Kopenhagener Interpretation]]. Danach ist der quantenmechanische Zustand die [[Information]], die wir über die Welt haben. … Es stellt sich letztlich heraus, dass Information ein wesentlicher Grundbaustein der Welt ist. Wir müssen uns wohl von dem [[Naiver Realismus|naiven Realismus]], nach dem die Welt an sich existiert, ohne unser Zutun und unabhängig von unserer Beobachtung, irgendwann verabschieden.|ref=<ref>[https://www.heise.de/tp/features/Es-stellt-sich-letztlich-heraus-dass-Information-ein-wesentlicher-Grundbaustein-der-Welt-ist-3448658.html ''Es stellt sich letztlich heraus, dass Information ein wesentlicher Grundbaustein der Welt ist''], Interview mit Andrea Naica-Loebell, Telepolis 7. Mai 2001.</ref>}}
 
{{Zitat|Wenn immer nur unmittelbar anwendungsbezogene Forschung betrieben worden wäre, hätten wir heute eine unglaubliche Vielfalt und Raffinesse an Kerzen; aber keine Elektrizität.|ref=<ref>[http://derstandard.at/1388650536220/Wissenschaft-und-Wirtschaft-Wer-zahlt-schafft-an ''Wissenschaft und Wirtschaft: Wer zahlt, schafft an''], [[Der Standard]], 10. Jänner 2014.</ref>}}
 
{{Zitat|An Gott zu glauben oder nicht ist für einen Naturwissenschafter genauso eine persönliche Frage wie für einen Laien. Gott kann nicht nachweisbar sein, aber er kann auch nicht nicht nachweisbar sein.|ref=<ref>[http://www.profil.at/home/anton-zeilinger-den-gott-337248 ''Den lieben Gott kann man nicht entdecken''], [[Profil (Zeitschrift)|profil]], 9. August 2012.</ref>}}
 
== Literatur ==
* [[Reinhold Bertlmann|R. A. Bertlmann]], A. Zeilinger: ''Quantum Unspeakables'', Springer Verlag 2002, ISBN 3-540-42756-2
* Anton Zeilinger: ''Einsteins Schleier – Die neue Welt der Quantenphysik'', 2003, ISBN 3-442-15302-6
* Anton Zeilinger: ''Einsteins Spuk – Teleportation und weitere Mysterien der Quantenphysik'', 2005, ISBN 3-570-00691-3
* Uwe Neuhold: ''Teleportation in der Bibliothek von Babel.'' Ein Gespräch mit dem Quantenphysiker Anton Zeilinger. In: [[Sascha Mamczak]], [[Wolfgang Jeschke]] (Hrsg.): ''[[Das Science Fiction Jahr]] 2007.'' [[Wilhelm Heyne Verlag]] München 2007, ISBN 978-3-453-52261-9. S. 521–536
 
== CDs ==
* Anton Zeilinger: ''Spukhafte Fernwirkung – Die Schönheit der Quantenphysik'', 2-CD-Set – 100 Minuten, Booklet 12 Seiten ISBN 3-932513-60-6 (supposé 2005). [http://www.suppose.de/texte/zeilinger.html Hörprobe]
 
== Weblinks ==
{{Commonscat}}
* {{DNB-Portal|124557414}}
* [https://www.iqoqi-vienna.at/people/zeilinger-group/anton-zeilinger/ Homepage] von Anton Zeilinger
* [https://www.akademietraunkirchen.com/ Homepage der Internationalen Akademie Traunkirchen]
* [[Telepolis]]: [https://www.heise.de/tp/features/Es-stellt-sich-letztlich-heraus-dass-Information-ein-wesentlicher-Grundbaustein-der-Welt-ist-3448658.html »Es stellt sich letztlich heraus, dass Information ein wesentlicher Grundbaustein der Welt ist«] – Interview mit Anton Zeilinger
* [http://iopscience.iop.org/article/10.1088/1402-4896/aa736d Light for the quantum. Entangled photons and their applications: a very personal perspective] – Open-Access-Artikel von Anton Zeilinger über seine Forschungen und seinen wissenschaftlichen Werdegang
* [https://www.mediathek.at/nc/type/8000/searchQuery/574/hash/UNCGYtYc/ Hörsendungen mit Anton Zeilinger] im Onlinearchiv der [[Österreichische Mediathek|Österreichischen Mediathek]]
* {{Exner-db|Name=Anton Zeilinger}}
 
== Einzelnachweise ==
<references />
{{Navigationsleiste Träger des Wolf-Preises in Physik}}
 
{{Normdaten|TYP=p|GND=124557414|LCCN=n/95/4962|NDL=01091495|VIAF=12477286}}
 
{{SORTIERUNG:Zeilinger, Anton}}
[[Kategorie:Physiker (20. Jahrhundert)]]
[[Kategorie:Hochschullehrer]]
[[Kategorie:Autor (Physik)]]
[[Kategorie:Österreicher]]
[[Kategorie:Geboren 1945]]
[[Kategorie:Mann]]
 
{{Wikipedia}}

Version vom 8. Juni 2020, 22:58 Uhr

Anton Zeilinger (2011)

Anton Zeilinger (* 20. Mai 1945 in Ried im Innkreis) ist ein österreichischer Quantenphysiker und Hochschullehrer an der Universität Wien.

Leben

Zeilingers Vater Anton (* 1905, † 1986) war Professor für Milchwirtschaft, Molkereiwesen und landwirtschaftliche Mikrobiologie sowie von 1969 bis 1971 Rektor der Universität für Bodenkultur Wien. Bereits 1955 war die Familie von Oberösterreich nach Wien gezogen. Als Kind zerlegte er die Puppen seiner Schwester, weil er schon immer verstehen wollte, „wie etwas funktioniert“.[1] Nach der Matura am Gymnasium Fichtnergasse im Bezirk Hietzing studierte Anton Zeilinger (junior) von 1963 bis 1971 Physik und Mathematik an der Universität Wien, 1971 wurde er mit der Arbeit Neutron Depolarization in Dysprosium Single Crystals (Neutronendepolarisation in Dysprosium-Einkristallen) bei Helmut Rauch promoviert. 1979 habilitierte er sich an der Technischen Universität Wien.

Nach Aufenthalten in den USA, Frankreich, Australien und Deutschland (Gastprofessur am Massachusetts Institute of Technology (MIT) (USA), an der Humboldt-Universität zu Berlin, am Merton College (Oxford, Großbritannien), am Collège de France (Chaire Internationale), Paris) wurde er 1990 ordentlicher Universitätsprofessor an der Universität Innsbruck und Vorstand des Institutes für Experimentalphysik.

Seit 1999 ist er Universitätsprofessor an der Universität Wien und Vorstand des Instituts für Experimentalphysik. Von 2006 bis 2009 war er Dekan der Fakultät für Physik der Universität Wien.

Er ist wirkliches Mitglied der mathematisch-naturwissenschaftlichen Klasse der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW);[2] seit 2004 leitet er die Abteilung des im selben Jahr neu gegründeten Instituts für Quantenoptik und Quanteninformation (IQOQI) der ÖAW. Ende 2007 hat er für seine grundlegenden Beiträge zu den genannten Fächern die neu geschaffene Isaac-Newton-Medaille des britischen IOP („Institute of Physics“) erhalten.

Am 15. März 2013 wurde Anton Zeilinger zum Präsidenten der Österreichischen Akademie der Wissenschaften gewählt. Er hat dieses Amt am 1. Juli 2013 angetreten.[3] Im Jänner 2017 wurde er für die Periode 1. Juli 2017 bis 30. Juni 2022 in seiner Funktion bestätigt.[4]

Ende April 2014 wurde er offiziell in die National Academy of Sciences (NAS) aufgenommen und ist nach Konrad Lorenz, Walter Thirring, Peter Schuster, Peter Zoller und Angelika Amon der sechste Österreicher, der in diese Gesellschaft gewählt worden ist.[5][6]

Wissenschaftliches Werk

Anton Zeilinger bei einem Vortrag an der Universität Mainz am 11. Juli 2006

Zeilinger wurde besonders durch seine medienwirksamen Experimente zur Quantenteleportation in Innsbruck und Wien bekannt. Dies trug ihm den Spitznamen „Mr. Beam“ ein. Außerdem arbeitet er auf dem Gebiet der Anwendungen der Quantenphysik, insbesondere in den neuen Gebieten der Quanteninformation und der Quantenkryptografie. Sein Hauptinteresse gilt jedoch den Grundlagen der Quantenphysik und ihren Implikationen für das Alltagsverständnis, das auf unseren Erfahrungen beruht.

Zeilinger befasste sich anfangs mit Neutronen-Interferometrie, dem Forschungsfeld seines Lehrers Rauch am Institut Laue-Langevin, bei Clifford Shull am MIT und in München. Unter anderem gelang ihm und Rauch der experimentelle Nachweis der Notwendigkeit eines Vorzeichenwechsels der Wellenfunktion für Spin 1/2 Teilchen bei räumlichen Drehungen um 360°. Dieser Vorzeichenwechsel ist eine mathematische Eigenschaft der Spinoren, mit denen der Spin beschrieben wird, und spielt heute eine wichtige Rolle in vielen Protokollen der Quanteninformation.

1997 gelang ihm mit seiner Arbeitsgruppe die erstmalige Demonstration der Quantenteleportation des Zustandes eines unabhängigen Photons.[7]

1989 schlug er mit Daniel Greenberger, Michael Horne und Abner Shimony das GHZ-Experiment vor zum Ausschließen von Theorien mit verborgenen Variablen.[8] 1999 gelang Zeilinger mit seiner Gruppe die experimentelle Demonstration.[9] Heute sind solche Zustände aus verschiedensten Protokollen der Quanteninformatik und besonders des Quantencomputers nicht mehr wegzudenken. Für sie gibt es daher auch einen eigenen PACS Code.

Er entwickelte verschiedene Techniken für die Quantenverschränkung, wie eine Quelle polarisierter verschränkter Photonen hoher Intensität.[10]

1998 demonstrierte er Entanglement Swapping, die Teleportation von verschränkten Zuständen.[11]

In den 2000er Jahren wandte er sich verstärkt der Quanteninformationstheorie zu. Unter anderem demonstrierte er Konzepte des Einweg-Quantencomputers von Hans J. Briegel und Robert Raussendorf.[12] Schon 1996 demonstrierte er dichte Kodierung (nach Charles H. Bennett und Stephen Wiesner) mit zwei verschränkten Zweizustandssystemen in der Quantenkommunikation.[13] Dies war die weltweit erste Anwendung von Verschränkung in einem Informationsprotokoll. Er arbeitet in Zusammenarbeit mit dem Austrian Institute of Technology an der kommerziellen Realisierung von Quantenschlüsselaustausch mit verschränkten Photonen, was er erstmals 1999 demonstrierte.[14]

Er dehnte seine Experimente auch auf die Atomoptik aus und demonstrierte quantenmechanische Interferenzeffekte an großen Molekülen wie Buckyballs.[15] Diese Arbeiten werden jetzt von seinem damaligen Ko-Autor, Markus Arndt, selbständig fortgeführt.

Mitte der 2000er Jahre wandte er sich auch der Optomechanik im Nanobereich zu. Es gelang ihm der erste Nachweis der Kühlung eines nanomechanischen Systems ohne Rückkopplung.[16] Heute werden diese Arbeiten selbständig von Markus Aspelmeyer weitergeführt.

2012 stellte er einen Rekord bezüglich der Verschränkung bei hohen Quantenzahlen (in diesem Fall des Bahndrehimpulses von Photonen) auf.[17][18] Es gelang ihm, die Verschränkung eines Drehimpulses von bis zu 300 ħ experimentell nachzuweisen. Diese Experimente sind wichtig für die Frage nach der makroskopischen Grenze von quantenmechanischer Verschränkung.

Am 29. September 2017 erfolgte eine mit Quantenkryptographie verschlüsselte Videokonferenz zwischen ihm als Präsident der Österreichischen Akademie der Wissenschaften in Wien und dem chinesischen Akademiepräsidenten Chunli Bai in Peking. Nicht nur Sprache wurde verschlüsselt, sondern auch zwei Bilder (von Erwin Schrödinger und dem chinesischen Philosophen Micius). Zum Schlüsselaustausch diente eine Laserverbindung zu dem für Quantenkommunikations-Experimente 2016 gestarteten chinesischen Satelliten Micius. Dies war ein Ergebnis des gemeinsamen Projekts QUESS (Quantum Experiments at Space Scale) zwischen Zeilinger und seinem chinesischen Kollegen Jian Wei-Pan (ein ehemaliger Doktorand von Zeilinger).[19]

Sonstiges Wirken

Zu Beginn der 2000er Jahre setzte er sich für die Errichtung einer österreichischen „University of Excellence“ nach dem Vorbild US-amerikanischer Spitzenuniversitäten ein. Heute ist er stellvertretender Vorsitzender des Board of Trustees (etwa einem Aufsichtsrat vergleichbar) dieser Forschungseinrichtung, die nunmehr Institute for Science and Technology Austria heißt.

Ferner war Zeilinger von 1997 bis 1998 Präsident der Österreichischen Physikalischen Gesellschaft, von 1990 bis 1999 Vorstand des Instituts für Experimentalphysik der Universität Innsbruck und von 1999 bis 2007 Vorstand des Instituts für Experimentalphysik der Universität Wien, sowie von 2006 bis 2009 Dekan der Fakultät für Physik der Universität Wien. Er war weiters wesentlich beteiligt an der Neugründung der Universität Wien, die durch das Universitätsgesetz 2002 notwendig wurde. Er leitete in dieser Funktion im Auftrag von Rektor Winckler eine Arbeitsgruppe, die Strukturvorschläge zur internen Organisation der Universität machte, insbesondere in Hinblick auf Sicherstellung der Qualität in Lehre und Forschung. Weiters war er gewähltes Mitglied des Gründungskonvents der Universität Wien von 2002 bis 2003.[20]

Von 2010 bis 2011 war Anton Zeilinger Delegierter des Präsidenten der Max-Planck-Gesellschaft für die Evaluation der Institute des Forschungsbereichs Teilchen-, Plasma- und Quantenphysik. Dieser Forschungsbereich umfasste damals das Max-Planck-Institut für Quantenoptik Garching, das Max-Planck-Institut für die Physik des Lichts Erlangen, das Max-Planck-Institut für Physik München, das Max-Planck-Institut für Plasmaphysik Garching und das Max-Planck-Institut für Kernphysik Heidelberg.

Er wirkte außerdem bei zahlreichen weiteren Evaluationen im In- und Ausland mit, insbesondere in Frankreich (CNRS) und bei einer Systemevaluation der Physik in Großbritannien. Er ist Beirat des Institute of Quantum Communication der University of Waterloo in Kanada sowie des Department of Nuclear Engineering am Massachusetts Institute of Technology (MIT). Seit 1996 ist Anton Zeilinger auch Advisor des Journals Scientific American. Auch war er Mitglied mehrerer Editorial Boards verschiedener internationaler physikalischer Zeitschriften.

Im Jahr 2009 gründete Anton Zeilinger die Internationale Akademie Traunkirchen, die er seither leitet. Er ist Mitglied des Wissenschaftlichen Beirats der oberösterreichischen Denkfabrik ACADEMIA SUPERIOR – Gesellschaft für Zukunftsforschung.[21]

Er hält außerdem Lehrveranstaltungen an der Technischen Universität Wien ab.[22]

Zitate

„Ich bin nicht ein Anhänger des Konstruktivismus, sondern ein Anhänger der Kopenhagener Interpretation. Danach ist der quantenmechanische Zustand die Information, die wir über die Welt haben. … Es stellt sich letztlich heraus, dass Information ein wesentlicher Grundbaustein der Welt ist. Wir müssen uns wohl von dem naiven Realismus, nach dem die Welt an sich existiert, ohne unser Zutun und unabhängig von unserer Beobachtung, irgendwann verabschieden.“[23]

„Wenn immer nur unmittelbar anwendungsbezogene Forschung betrieben worden wäre, hätten wir heute eine unglaubliche Vielfalt und Raffinesse an Kerzen; aber keine Elektrizität.“[24]

„An Gott zu glauben oder nicht ist für einen Naturwissenschafter genauso eine persönliche Frage wie für einen Laien. Gott kann nicht nachweisbar sein, aber er kann auch nicht nicht nachweisbar sein.“[25]

Literatur

CDs

  • Anton Zeilinger: Spukhafte Fernwirkung – Die Schönheit der Quantenphysik, 2-CD-Set – 100 Minuten, Booklet 12 Seiten ISBN 3-932513-60-6 (supposé 2005). Hörprobe

Weblinks

Commons: Anton Zeilinger - Weitere Bilder oder Audiodateien zum Thema

Einzelnachweise

  1. Zeit Magazin Nr. 11, 12. März 2015, S. 46.
  2. Verzeichnis der Mitglieder der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (Memento vom 10. Mai 2015 im Internet Archive) i Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft (bitte prüfe den Link gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis)
  3. Anton Zeilinger neuer ÖAW-Präsident auf ORF vom 15. März 2013 abgerufen am 15. März 2013
  4. Neues Präsidium der ÖAW gewählt. Artikel vom 10. April 2017, abgerufen am 29. Juli 2017.
  5. Hohe Auszeichnung für Zeilinger (Memento vom 29. April 2014 im Internet Archive) i Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft (bitte prüfe den Link gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis) vcq.quantum.at
  6. Zeilinger offiziell in die National Academy of Sciences aufgenommen derstandard.at, abgerufen am 29. April 2014
  7. D. Bouwmeester, J. W. Pan, K. Mattle, M. Eibl, H. Weinfurter & A. Zeilinger, Experimental Quantum Teleportation, Nature 390, 575–579 (1997). Abstract
  8. D. M. Greenberger, M. A. Horne, A. Shimony & A. Zeilinger, Bell's theorem without inequalities, American Journal of Physics 58, 1131–1143 (1990).
  9. J.-W. Pan, D. Bouwmeester, M. Daniell, H. Weinfurter & A. Zeilinger, Experimental test of quantum nonlocality in three-photon GHZ entanglement, Nature 403, 515–519 (2000). Abstract
  10. P. Kwiat, K. Mattle, H. Weinfurter, A. Zeilinger, A. V. Segienko & Y. Shih, New high intensity source of polarization-entangled photon pairs, Phys. Rev. Lett. 75, 4337–4341 (1995). Abstract
  11. J.-W. Pan, D. Bouwmeester, H. Weinfurter & A. Zeilinger, Experimental Entanglement Swapping: Entangling Photons That Never Interacted, Phys. Rev. Lett. 80, 3891–3894 (1998). Abstract
  12. P. Walther, K. Resch, T. Rudolph, E. Schenck, H. Weinfurter, V. Vedral, M. Aspelmeyer & A. Zeilinger, Experimental one-way quantum computing, Nature 434, 169–176 (2005). Abstract
  13. K. Mattle, H. Weinfurter, P. G. Kwiat & A. Zeilinger, Dense coding in experimental quantum communication, Phys. Rev. Lett. 76, 4656–4659 (1996). Abstract
  14. T. Jennewein, C. Simon, G. Weihs, H. Weinfurter & A. Zeilinger, Quantum cryptography with entangled photons, Phys. Rev. Lett. 84, 4729–4832 (2000). Abstract
  15. M. Arndt, O. Nairz, J. Voss-Andreae, C. Keller, G. van der Zouw & A. Zeilinger, Wave particle-duality of C-60 molecules, Nature 401, 680–682 (1999). Abstract
  16. S. Gigan, H. R. Böhm, M. Paternostro, F. Blaser, G. Langer, J. B. Hertzberg, K. C. Schwab, D. Bäuerle, M. Aspelmeyer & A. Zeilinger, Self-cooling of a micromirror by radiation pressure, Nature 444, 67–70 (2006). Abstract
  17. Verschränkung von verdrehten Lichtquanten, Pro Physik, 2. November 2012.
  18. R. Fickler, R. Lapkiewicz, W. N. Plick, M. Krenn, C. Schaeff, S. Ramelow & A. Zeilinger, Quantum entanglement of high angular momenta, Science 338, 640–643 (2012). Abstract
  19. Erstes abhörsicheres Quanten-Videotelefonat zwischen Wien und Peking geglückt, Österreichische Akademie der Wissenschaften, 29. September 2017
  20. Gründungskonvent der Universität Wien.
  21. Academia Superior – Wissenschaftlicher Beirat. Abgerufen am 1. September 2017.
  22. TISS Suche, TU Wien, abgerufen am 1. Mai 2015.
  23. Es stellt sich letztlich heraus, dass Information ein wesentlicher Grundbaustein der Welt ist, Interview mit Andrea Naica-Loebell, Telepolis 7. Mai 2001.
  24. Wissenschaft und Wirtschaft: Wer zahlt, schafft an, Der Standard, 10. Jänner 2014.
  25. Den lieben Gott kann man nicht entdecken, profil, 9. August 2012.

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