Wien - Nach der "Science"-Würdigung für die Innsbrucker Tieftemperaturphysiker um Rudolf Grimm gibt es weitere Lorbeeren: Zwei österreichische Forschergruppen scheinen unter den von "Physicsweb" erstellten Top-10 Physik-Erfolgsgeschichten des Jahres 2004 auf. Auf Platz eins finden sich die Quantenkryptographen um Anton Zeilinger, Institut für Experimentalphysik der Universität Wien und auf Platz fünf wiederum das Team um Rudolf Grimm vom Institut für Experimentalphysik der Universität Innsbruck. Die Top-10 Erfolgsgeschichten werden alljährlich von der Plattform "Physicsweb" des Londoner Institute of Physics - eine internationale Gelehrtenvereinigung mit 37.000 Mitgliedern - gekürt.

Quantenkryptografisch verschlüsselte Banküberweisung

Experimentalphysiker und Teleportationsexperte Zeilinger hat am 21. April 2005 in Zusammenarbeit mit ARC Seibersdorf research die weltweit erste quantenkryptografisch verschlüsselte Banküberweisung demonstriert. Die Überweisung erfolgte im Auftrag der Stadt Wien vom Wiener Rathaus in eine Filiale der Bank Austria Creditanstalt (BA-CA) über ein eigens verlegtes Glasfaserkabel.

So genannte verschränkte Photonen (Lichtteilchen) für die Quantenkryptographie einzusetzen hat mehrere Vorteile. Zum einen garantiert die Natur der einzelnen Quanten absolut zufällige Schlüssel - etwa Abfolgen von Nullen und Einsen. Die Technologie kann auch so eingesetzt werden, dass die Abfolgen zur Entschlüsselung einer bestimmten Nachricht gleichzeitig an zwei verschiedenen Orten entstehen und dann nicht mehr übertragen werden. Ein weiterer großer Vorteil ist die Empfindlichkeit der Quantensysteme, so würde ein Lauscher die Sache unweigerlich stören und könnte sofort ertappt werden.

In der Praxis sieht die Sache nicht viel anders aus, als eine herkömmliche Computerüberweisung an eine Bank. Neu am elektronischen Erlagschein ist lediglich ein Feld, das lautet: "Code generieren". Die Forscher waren sich ihrer Sache am Mittwoch so sicher, dass sie für ihre Demonstration eine echte Überweisung durchführten. Nach Aktivierung setzte sich das Codierungssystem in der BA-CA in Betrieb, gleichzeitig in der Filiale wie im Rathaus - also am Ort der Online-Überweisung - entstand innerhalb von rund 30 Sekunden der Verschlüsselungscode.

Suprafluidität

Grimm erregte im Juli 2004 mit seiner Beobachtung der Suprafluidität von so genannten Fermi-Kondensaten nachzuweisen. Die Ergebnisse sind nicht nur für die Grundlagenforschung von Bedeutung, auch für Ingenieure und Technologen ist der Zustand der Suprafluidität, in dem etwa Flüssigkeiten ohne jeden Reibungsverlust fließen, höchst interessant.

Die Untersuchungen drehen sich rund um das Phänomen des so genannten Bose-Einstein-Kondensats (BEC). Dabei verlieren Teilchen bei Temperaturen nahe dem absoluten Nullpunkt quasi ihre Identität und beginnen im Gleichmarsch zu funktionieren. Auch bewegen sich die Teilchen wie ein einziges völlig widerstandslos, also ohne Reibung. Allerdings kann BEC nur mit Bosonen erreicht werden. Mit einem Trick schafften es die Innsbrucker Forscher nun, auch Fermionen in den Zustand zu versetzen. Sie erzeugen aus einem fermionischen Gas aus Lithium-6-Atomen paarweise Moleküle und somit bosonische Teilchen.

Weitere Würdigungen

Weiters finden sich in den Top-10 Erfolgsgeschichten etwa jüngste Nachweismethoden von Albert Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie, sowie die Marsforschungen von NASA und ESA. (APA)