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Überlichtgeschwindigkeit für alle

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Nachdem es in den letzten Jahren still um ihn wurde, meldet sich der Kölner Physikprofessor Günter Nimtz zu seinem Lieblingsthema Überlichtgeschwindigkeit zurück. Eine neue Variante eines Experiments soll nun auch die letzten Zweifler von der Realität des Phänomens überzeugen.

Nimtz wollte bereits 1992 entdeckt haben, dass sich Zentimeterwellen in einem Hohlleiter schneller als Licht ausbreiten. Drei Jahre später führte er auf einem Kongress einen Versuch (Word-Dokument) vor, bei dem er eine Mozart-Sinfonie ebenfalls mit Überlichtgeschwindigkeit übertrug. Obwohl andere Forscher die Messungen des Kölner Physikers bestätigten, verlief die Diskussion letztlich im Sande. Mittlerweile existiert dazu auch ein Wikipedia-Eintrag.

Sein neues Experiment ging aus teilweise publizierten Studien (PDF-Datei) hervor und wandelt den älteren Versuchsaufbau in einem entscheidenden Punkt ab: Eine stete Folge von wenigen Nanosekunden langen Mikrowellen-Impulsen werden nicht mehr durch einen Hohlleiter, sondern auf einen Stapel von vier Plexiglasscheiben geschickt. Ein Teil des Signals durchquert die Scheiben und verschwindet, der Rest wird zurückgeworfen und von einer Trichterantenne aufgefangen. Die auf- und absteigende Impuls-Energie erzeugt auf dem Oszilloskop eine glockenförmige Kurve.

Nun wird hinter den Plexiglasscheiben eine Aluminiumplatte installiert. Zwar verschieben sich die reflektierten Impulse dadurch zeitlich nicht, aber ihre Energie steigt. Trifft ein Impuls vorne aufs Plexiglas, "spürt" er instantan, was sich weiter hinten befindet und drückt es in seiner Amplitude aus. Das kann man auch so deuten, dass der durchgehende Teil des Signals an der Alu-Platte reflektiert wird, wobei er für den Weg von den Scheiben zur Platte und zurück keine Zeit benötigt. Doch ob Informations- oder Energieübertragung, insgesamt wird die Strecke von der Rückseite des Scheibenstapels bis zur Empfangsantenne des Oszilloskops überlichtschnell bewältigt.

Günter Nimtz erklärt das verblüffende Resultat mit der Quantenphysik: Die vier Plexiglasscheiben und die hinter diesen platzierte Aluminiumplatte bilden einen quantenmechanischen "Berg", den spezielle elektromagnetische Wellen, so genannte evaneszente Moden, "durchtunneln" können. Nach Nimtz sind Tunnel "Räume ohne Zeit", in denen sich die Information unendlich schnell bewege. Sein Experiment verletze zwar keinesfalls die allgemeine Kausalität, nach der die Ursache zeitlich vor der Wirkung liegt, aber durchaus die Einstein-Kausalität, die nur die überlichtschnelle Ausbreitung von Energie und Information verbietet.

Fanden seine früheren Versuche fast ausschließlich in Fachkreisen Anklang, wendet Nimtz sich nun an die Öffentlichkeit: In Kooperation mit dem Landesmuseum für Technik und Arbeit in Mannheim installierte er sein neues Experiment in der Sonderausstellung "Einstein begreifen", die am heutigen Samstag eröffnet wird. Ab 16 Uhr können also Laien und Experten gleichermaßen versuchen, Albert Einstein in Verlegenheit zu bringen. (Ralf Bülow) / (mhe)

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