Superluminares Tunneln
In der Universität zu Köln unter der Leitung von Günter Nimtz wurde der quantenmechanische Effekt des superluminaren Tunnelns von Mikrowellenphotonen als erstes nachgewiesen.
Medienwirksam wurde dort mit frequenzmodulierten Mikrowellen ein Teil einer Mozart-Sinfonie, mit einer gemessenen 4,7fachen Lichtgeschwindigkeit, übertragen. Das Experiment wurde durch andere Gruppen (u.a. Steinberg und Chiao von der Universität Berkeley) nachgeprüft und bestätigt. Experimente mit Photonen anderer Wellenlänge, insbesondere mit sichtbarem Licht, haben stattgefunden und die Beobachtungen wurden auch hier bestätigt. In allen Experimenten wird festgestellt, dass sich eine superluminare Geschwindigkeit dann einstellt, wenn sich zwischen der Quelle und dem Detektor eine Barriere befindet, welche die Photonen erst überwinden (durchtunneln) müssen.
Diese Experimente stehen in völliger Übereinstimmung mit einem der Axiome der Relativitätstheorie, nach der keine Informationsausbreitung mit Überlichtgeschwindigkeit stattfindet. So kann man z.B. zeigen, dass ein Wellenzug beim Tunneln stärker im hinteren Teil gedämpft wird als im vorderen, so dass sich sein Intensitätsmaximum nach vorne verlagert. Definiert man die Lage des Maximums als Position des Wellenzuges, so kann man eine Überlichtgeschwindigkeit errechnen, ohne dass irgendein Teil des Wellenzuges mit Überlichtgeschwindigkeit vorangeschritten wäre.
Bei Tunnelexperimenten mit einzelnen Photonen wurde bereits überlichtschnelles Tunneln nachgewiesen, siehe zum Beispiel Experimente der Chiao-Gruppe.[2] Da beim Tunneln jedoch ein großer Teil der tunnelnden Photonen und damit der Information verloren geht, ist auch hier die Möglichkeit einer überlichtschnellen Informationsübertragung umstritten, siehe auch diese Bibliographie.[3]
Von anderen Physikern, zum Beispiel im Überblicksartikel von Privitera et al.[4], wird darauf hingewiesen, dass die Superluminalität des Geschehens ein Artefakt der verwendeten Definition von Geschwindigkeit ist
Wikipedia :
Wikipedia: Überlichtgeschwindigkeit