Was ist Licht? Von der klassischen Optik zur Quantenoptik
Walther
Was ist Licht? Von der klassischen Optik zur Quantenoptik
Von T. Walther u. H. Walther.
Verlag C. H. Beck, München 1999. 136 S., 40 Abb., 10 Farbtafeln, paperback,DM 14,80.
ISBN 3-406-44722-8
Die Autoren - ausgewiesene Quantenoptiker - sehen ihre Wissenschaft nicht nur als Grundlage künftiger Technik, sondern als kulturelle Leistung. In diesem Sinne schreiben sie für physikalisch interessierte Laien und führen diese von den Licht-Mythen zu alltäglichen Licht-Phänomenen und zur Streitfrage "Welle oder Teilchen?". Als über diese Kontroverse hinausgehenden "Appetit anreger" verweisen sie auf die schon 1909 von Tayler gefundene Interferenz eines Photons mit sich selbst. So lernt der Leser Photonen nicht - wie leider oft - als Newton-Korpuskeln kennen, sondern als diskrete Energieportionen, von schwingenden Atomdipolen an elektromagnetische Felder abgeben oder von dort aufgenommen. Ausführlich sind Kohärenz sowie Photonenstatistik bei klassischem und nichtklassischem Licht besprochen. Hier vermitteln die Autoren dem Leser die Faszination, die sie selbst beim Erforschen dieser schwierigen Materie empfinden. Dies gilt auch für die moderne, über Bohr hinausgehende Fassung des Komplementaritätsprinzips, das sich als roter Faden durch das Büchlein zieht, bis hin zu Experimenten mit verschränkten Photonen, zum EPR-Paradoxon mit den möglichen Anwendungen zur abhörsicheren Nachrichtenübertragung und zum Quantencomputer.
Im Zentrum steht der Laser, sowohl seine geschichtliche Entwicklung als auch die Vielfalt seiner Anwendungen, z.B. die Moden-Kopplung zum Erzeugen von fs-Impulsen samt Anwendungen auf Photodissoziation und Motorenentwicklung. Ein weiterer Schwerpunkt ist die Spektroskopie an Einzelionen in Paul-Fallen - samt praktischen Anwendungen - illustriert mit 10 Farbtafeln (Zeitmessung im 10 -17 s-Bereich, Wigner-Kristalle, Gravitationswellen-Detektoren).
Es ist den Verfassern gelungen, die physikalischen Hintergründe wie auch ihre Anwendungen ausgewogen und für Laien verständlich darzulegen - fast ohne Formeln. Zwar gehen populärwissenschaftliche Zeitschriften, ja sogar die Tagespresse, zunehmend auf diese schwierigen Themen der Quantenoptik ein. Forschungsinstitute legen im Internet ihre neuesten Ergebnisse vor. Doch möchte der interessierte Laie all dies besser verstehen. Dazu bietet das vorliegende, von hervorragenden Experten mit seinen 136 Seiten komprimiert, aber klar geschriebene Büchlein eine willkommene Hilfe. Vor allem kann es Leistungs- wie Grundkursschülern und ihren Betreuern sehr empfohlen werden. Es sollte in einschlägigen Bibliotheken nicht fehlen.
Dr. Franz Bader, Ludwigsburg
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