QUANTum3

The year 2025 is all about quantum physics! Take a look with us at a 100-year success story, current applications and the technologies of the future.

With the QUANTum3 lecture series, the physicists at RPTU takes you into the mysterious world of quanta. Look forward to a fascinating series of lectures - on the second Saturday of every month at 3 p.m., at 42(Kaiserslautern, Eisenbahnstraße 42).

After the talks, you will have the opportunity to chat with the researchers in the café over snacks and refreshments, ask questions and delve deeper into the subject matter.

Dates

Macht und Ohnmacht der Quantenphysik

Dieser Vortrag spannt den Bogen zwischen Anfang und Moderne: Wie hat Einstein zur Entwicklung der Quantentheorien beigetragen und mit welchen Phänomenen beschäftigt sich die Quantenphysik heute? Ebenso zeigt der Physiker Potenziale und Grenzen der Quantenwelt auf – sprich, was bringen uns die Erkenntnisse aus der Forschung?

Außerirdisches Kinderspiel: die fremdartigen Gesetze der verborgenen Quantenwelt

Die Quantenmechanik gibt auf den ersten Blick viele Rätsel auf. Aber was wäre, wenn sie gar nicht so kompliziert ist, wie sie scheint? Vielleicht ist sie so einfach wie die Regeln eines Kinderspiels. Nur für menschliche Kinder könnte das Spiel ein wenig kniffliger sein...

Quanteneffekt in der Biologie: Wie Quanten das Denken sichtbar machen und den Vogelflug steuern

Quantenmechanik hilft uns dabei Messungen zu machen, die anders nicht möglich wären z.B. ultraempfindliche Messungen magnetischer Felder, die entstehen, wenn unser Gehirn arbeitet. Aktuelle Forschung deutet sogar an, dass Quanteneffekte es Zugvögeln erlauben sich am Magnetfeld der Erde zu orientieren. Im Vortrag gibt es nicht nur wissenswertes über Quantensensoren und Biologie sondern auch spannende Experimente.

Quantensimulation mit Licht: Mit Licht in die Quantenwelt blicken – Was Glasfasern über Elektronen verraten

Die Welt der Quantenphänomene in Festkörpern ist voller Rätsel – und zugleich unglaublich faszinierend! Viele dieser geheimnisvollen Vorgänge lassen sich nicht direkt untersuchen, doch es gibt einen Trick: Wir bauen ein Modell mit Licht! In meinem Vortrag zeige ich, wie winzige Lichtleiter – vergleichbar mit Glasfasern – uns dabei helfen, das Verhalten von Elektronen in Festkörpern zu entschlüsseln. So können wir spannende Effekte nachahmen, untersuchen und vielleicht sogar neue Entdeckungen machen.

Quantencomputer: Perspektive oder Hype?

Quantum computing ist in aller Munde. Kein Wunder: ein voll funktionsfähiger Quantencomputer wäre einer der tiefgreifendsten technischen Errungenschaften des Jahrhunderts. Aber was ist ein Quantencomputer eigentlich und warum verknüpfen wir mit ihm so große Erwartungen, die Millioneninvestitionen der Industrie und große internationale Entwicklungsprogramme rechtfertigen? Der Vortrag soll die Grundprinzipien von Quantenrechnern verständlich machen, ihre Perspektiven, aber auch Grenzen aufzeigen. Was ist hier echte Perspektive, und was ist nur Hype?

Quantenfotografie mit unsichtbarem Licht

Unsere Augen können nur den sichtbaren Teil des elektromagnetischen Spektrums wahrnehmen. Mit Detektoren können wir Informationen aus dem Röntgenbereich, dem ultravioletten oder auch dem Wärmebereich für uns „sichtbar“ machen.  In unserem Vortrag werden wir ein Phänomen diskutieren, das uns die Quantenphysik ermöglicht: die Messung von Licht aus einem Spektralbereich, für den das Messgerät gar nicht gebaut ist, z.B. die Messung von Wärmestrahlung mit dem Mobiltelefon. Dank der Quantenphysik können wir diese zuvor unsichtbaren Lichtanteile in messbare Licht-Signale übersetzen.

Photoeffekt: von Einstein bis heute

Warum kann Licht Elektronen aus einem Material herauslösen?
Die Klärung dieser Frage brachte Einstein seinen Nobelpreis ein und führte zu einem völlig neuen Verständnis der Quantennatur des Lichts. Seitdem hat die Nutzung des Photoeffekts tiefe Einblicke in den inneren Aufbau der Materie ermöglicht, von Elektronenbahnen über chemische Bindungen bis hin zu komplexen Festkörpern. Heutzutage können wir mithilfe ultrakurzer Laserpulse sogar die Bewegung von Elektronen in Echtzeit verfolgen und damit in Prozesse blicken, die sich in Billionstel Sekunden abspielen.

Ultrakalte Quantengase: die kältesten Objekte des Universums

Die Welt der ultrakalten Quantengase ist spektakulär: aus Lasern kann man einen Kühlschrank bauen, Atome können miteinander interferieren und Atomlaser können gebaut werden. Und all das findet bei Temperaturen am absoluten Nullpunkt statt, eine Milliarde mal kälter als der Weltraum.

Die zweite Quantenrevolution: Wie Quantentechnologien unsere Welt verändern

Was haben unknackbare Verschlüsselung, ultraschnelle Computer und hyperpräzise Sensoren gemeinsam? Sie alle beruhen auf den Prinzipien der Quantenphysik, und sie stehen kurz davor, unseren Alltag grundlegend zu verändern.

In diesem allgemeinverständlichen Vortrag nehmen wir Sie mit auf eine faszinierende Reise in die Welt der zweiten Quantenrevolution: Erfahren Sie, wie aus den einst exotischen Konzepten der Quantenmechanik nun handfeste Technologien entstehen – von Quantencomputern über Quantenkommunikation bis hin zur Quantensensorik.

Lassen Sie sich von den aktuellen Entwicklungen begeistern, entdecken Sie, was heute schon möglich ist und blicken Sie mit uns in eine Zukunft, in der Quanteninnovationen unsere Welt nachhaltig prägen werden.