Quantenkryptographie für die Schule

Andreas Poppe, Hannes Hübel, Bernhard Schrenk +5 more

Axel Föry

Moritz Förster, Gesche Pospiech

Mathematische Strukturen sind wesentlicher Bestandteil der Beschreibung von Quantenphysik. Nicht zuletzt wird die Quantentheorie als eine der wichtigsten physikalischen Theorien überhaupt bezeichnet und Mathematik als wesentlich für ein konzeptionelles Verständnis angesehen. Dementsprechend scheint es plausibel, dass mathematische Beschreibungen schon in der Schule zu einem Verständnis quantenphysikalischer Konzepte beitragen können, weshalb es erstrebenswert ist, den Einfluss mathematischer Beschreibungen auf das Verständnis im Kontext der Schule umfassend zu untersuchen. In einer qualitativen Laborstudie werden die Akzeptanz gegenüber einer mathematisch formalen Beschreibung sowie die Rolle mathematischer Repräsentationen für das Verständnis quantenphysikalischer Prinzipien untersucht. Dabei werden in einem ersten Schritt Lehramtsstudierende und Lehrkräfte befragt, worauf in einem zweiten Schritt die Befragung von Lernenden der Sekundarstufe II folgen soll. Ergebnisse der Befragung von Lehramtsstudierenden werden hier vorgestellt.

Jochen Pade

Willi Geiselmann, Jörn Müller‐Quade, Rainer Steinwandt +1 more

Stephan Ritter

Abstract Quantenspeicher für Photonen sind eine Voraussetzung für die Übertragung von Quanteninformation über weite Distanzen und damit sowohl für die Quantenkryptographie als auch für Netzwerke aus Quantencomputern. Am Max‐Planck‐Institut für Quantenoptik in Garching haben wir jetzt Quanteninformation von einem Photon auf ein einzelnes Atom übertragen, dort abgespeichert und anschließend in Form eines neuen Einzelphotons wieder ausgelesen.