Bereits erste Tests
Eine neue Verbindung zum Weltraum am Hafelekar
Fachleute sind sich einig: Die Zukunft gehört der Quantenkommunikation. Zu der wird auch an der Universität in Innsbruck geforscht. Dafür nutzen die Wissenschaftler unter anderem eine neue quantenoptische Bodenstation am Hafelekar über Innsbruck.
Quantenphysik ist für Normalsterbliche kaum zu fassen. Doch diesem Fachgebiet und den daraus resultierenden Möglichkeiten gehört die Zukunft. Das wurde 2022 mit dem Nobelpreis an den österreichischen Quantenphysiker Anton Zeilinger eindrucksvoll unterstrichen.
Anlage offiziell eröffnet
Zeilinger war am Montag am Hafelekar über Innsbruck bei einem besonderen Festakt nicht dabei, aber ein anderer Nobelpreisträger. Frederick Duncan Michael Haldane befand sich unter den Ehrengästen, als die nach der österreichischen Physikpionierin Marietta Blau benannte quantenoptische Bodenstation eröffnet wurde. Die im vergangenen August errichtete Anlage bietet aufgrund ihrer außergewöhnlichen Lage auf fast 2300 Metern Seehöhe beste Voraussetzungen für die Erforschung eines besonders zukunftsweisenden Gebiets innerhalb der Quantenphysik: der Quantenkommunikation über den Weltraum.
Durch den Austausch einzelner Lichtteilchen zwischen einem Quantensatelliten und zwei Bodenstationen können zwei Orte an der Erdoberfläche absolut abhörsicher kommunizieren oder Quantencomputer global vernetzt werden. Über das Hafelekar funktioniert es deshalb so gut, weil aufgrund der Höhe Signalverluste zwischen dem Satelliten und der Bodenstation bereits reduziert werden. „Bis der Austausch von Lichtstrahlen zwischen Bodenstation und Satelliten funktioniert, sind einige Herausforderungen zu bewältigen. Beispielsweise sorgen Turbulenzen in der Atmosphäre für eine zufällige Ablenkung des Lichts in beliebige Richtungen. Diese müssen live gemessen und korrigiert werden“, schildert Stefan Frick vom Institut für Experimentalphysik.
Die Bodenstation, deren Kernstück ein Ritchey-Chrétien-Teleskop mit einem ein Meter großen Spiegel ist, wird aber auch von Wissenschaftlern vom Institut für Astro- und Teilchenphysik genutzt. So werden etwa mithilfe eines hochauflösenden Spektrographen, der über Glasfaser mit dem Teleskop verbunden wird, künftig die optischen Spektren von Sternen analysiert.
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