Quantenphysikern gelingt Zeitreise: "Science Fiction wahr werden lassen"

Ganz ohne Fluxkompensator oder Trillerpfeife: Forschern ist jetzt eine Zeitreise gelungen – zwar auf kleinster Ebene, der Erfolg ist aber trotzdem enorm.

Wir Menschen sind fasziniert von der Idee, in der Zeit hin- und herspringen zu können und leben das in Filmen und Romanen aus. In den Siebziger Jahren reiste Trickfilmfigur "Herr Rossi" dank magischer Trillerpfeife in vergangene Zeiten. "Marty" McFly bewegte sich in der "Zurück in die Zukunft"-Trilogie zwischen Zukunft und Vergangenheit hin und her und rettete so seine eigene Existenz (1985, 1989, 1990). Und in dem Bestseller "Die Frau des Zeitreisenden" (2003) versuchte ein Paar trotz Zeitverschiebungen eine lebenslange Beziehung zu führen.

Österreicher Forscher drehen an der Uhr

In der Wirklichkeit ist nichts davon möglich, oder doch? Dieser allgemeingültigen Erfahrung will sich die Wissenschaft jedenfalls nicht beugen, wie der Versuch eines Physikerteams der Universität Wien und der Österreichischen Akademie der Wissenschaften zeigt. Den Forschenden gelang es nun offenbar, auf kleinster Ebene an der Uhr zu drehen. Genauer gesagt gelang den Wissenschaftlern ein Zeitsprung auf Quantenebene – und damit auf der denkbar winzigsten Ebene.

Als Quanten bezeichnet man die kleinsten Bausteine der Materie und Energie, dazu gehören beispielsweise Photonen. Diese Teilchen liegen im subatomaren Bereich, erklärt "Computerbild" die Erkenntnisse der Österreicher, die die Ergebnisse ihrer Studie in der Fachzeitschrift "Optica" veröffentlichten.

So funktionierte der Zeitsprung in der Quantenphysik

Der große Unterschied: Während sich Prozesse in der normalen Welt immer nach vorne entwickeln, scheint es möglich zu sein, die zeitliche Entwicklung in der Quantenwelt umzukehren. Demnach gelang es den Forschern, den Quantenzustand von Photonen in bereits vergangene Zustände zurückzuversetzen oder auch zu zukünftigen Zuständen zu gelangen, während die dazwischenliegenden Zustände übersprungen wurden.

"Wir haben Science Fiction wahr werden lassen", zitiert das Portal "Futurism" den Physiker Miguel Navascués von der Österreichischen Akademie der Wissenschaften. Seine Erkenntnisse lassen sich rein theoretisch auch auf den Menschen anwenden, so Navascués. Allerdings würde das Verfahren aufgrund der Komplexität und Informationsdichte des menschlichen Körpers mehrere Millionen Jahre in Anspruch nehmen, um ihn um eine Sekunde zu verjüngen.

Einen Nutzen hat die Entdeckung dennoch, und zwar im Bereich der Quantencomputer. Hier könnten Zustände einzelner Qbits (die kleinste Rechen- und Informationseinheit eines Quantencomputers) zurückgesetzt werden, etwa um einen Fehler zu korrigieren.

Die beschriebene Entdeckung ist nicht die erste Ausnahme von der linearen Zeit, die Forschern auf der Quantenebene gelungen ist. Bereits im vergangenen Jahr konnten Forscher eine Materie-Phase zu erzeugen, die sich so verhält, als wäre sie Teil von zwei unterschiedlichen Zeitdimensionen.

Lesen Sie hier alles über Qubits und die zweite Zeitdimenstion im Quantencomputer.

Doch auch diese Entdeckung macht die Entwicklung einer Zeitmaschine – zumindest vorerst – noch nicht möglich.