Physik: Auf Quantenpfaden durch das Heliumatom
![Interferenz am Heliumatom Interferenz am Heliumatom](https://static.spektrum.de/fm/912/f2000x857/FA_Heliumatom.jpg)
So können Elektronen mit sich selbst interferieren: Schickt man sie einzeln durch einen Doppelspalt, zeigen ihre Auftreffpunkte dahinter eine Häufigkeitsverteilung, die der Abfolge heller und dunkler Streifen beim selben Versuch mit Licht entspricht. Dies wird möglich, weil Teilchen in der Quantenwelt gleichzeitig Wellennatur haben: Als Welle durchquert das Elektron beide Spalte gleichzeitig und überlagert sich dahinter mit sich selbst.
Wegen der Wellennatur von Quantenobjekten liegt in der Analyse von Interferenzstrukturen oft ein wichtiger Schlüssel zum Verständnis experimenteller Daten. Informationen über das erforschte System können darin ähnlich kodiert sein wie in einem Hologramm, das ja auch die Welleneigenschaften des Lichts nutzt, um einen Gegenstand dreidimensional abzubilden. Forscher aus der Arbeitsgruppe von Joachim Ullrich am Max-Planck Institut für Kernphysik in Heidelberg haben jetzt in Zusammenarbeit mit dem Team um Matthias Kling am Max-Planck-Institut für Quantenoptik in Garching und Artem Rudenko von der Max Planck Advanced Study Group in Hamburg nachgewiesen, dass Elektronen aus der Ionisation von Heliumatomen eine der Holografie analoge Interferenz zeigen und damit Informationen über die innere Struktur ihrer Mutteratome preisgeben können...
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