Öffentlicher Vortrag

Montag, 5. September 2022, 20:00 Uhr,
Wirtschaft zum Schützenhaus ( * )

Horwerstrasse 93, 6005 Luzern

Referent: Ernst Hügli, Physiker und Bezirksschullehrer

Exotisch, aber nützlich: Quantentheorie

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Zu Beginn des 20. Jh. wurden die Vorstellungen der Physiker durch zwei Theorien umgekrempelt: Relativitätstheorie und Quantentheorie. Letztere nehmen wir genauer unter die Lupe.

Zunächst skizzieren wir das Weltbild der Physiker am Ende des 19. Jh. Die wesentlichen Fragen schienen geklärt, die Himmelsmechanik als Teil dieser Wissenschaft hatte 1846 mit der Entdeckung des Planeten Neptun gerade ihren Höhepunkt erlebt: Diese Entdeckung  beruhte nur auf präzisen Berechnungen. Die scheinbar wenigen, noch verbliebenen offenen Fragen der Physik schienen keine grosse Herausforderung mehr zu bergen. Doch es kam ganz anders: Die Beschäftigung mit diesen Problemen stellte alles in Frage, was bisher als gesichertes physikalisches Wissen gegolten hatte.

Die Quantentheorie widmete sich der Beschreibung der kleinsten Bausteine der Materie: der Atome, Atomkerne und der Elementarteilchen. Da trafen die Physiker auf Verhaltensweisen, die allem zu widersprechen schienen, was man von der klassischen Physik wusste. So exotisch die Gesetze und das Verhalten auch waren, so praktisch erwies sich die neue Theorie: Ohne die auf der Quantentheorie basierende Festkörperphysik wäre die moderne Elektronik undenkbar. Und ohne Elektronik, Computer und Smartphones können wir uns ein Leben kaum mehr vorstellen. Doch auch unser Verständnis vom Kosmos, seinem Werden und damit letztlich von der Entstehung unseres Sonnensystems und des Lebens auf der Erde ist durch die Quantentheorie entscheidend beeinflusst worden. Dabei wurden auch scheinbar unmögliche Phänomene wie etwa die Verschränkung zwischen zwei Elektronen gefunden, die den Physikern immer noch Rätsel aufgeben. Und bereits redet man davon, die Quantentheorie selber zum Bau noch leistungsfähigerer Computer zu nutzen – den sog. Quantencomputern.

Männer wie Max Planck, Nils Bohr, Werner Heisenberg, Erwin Schrödinger und zahlreiche andere haben an dieser Theorie gearbeitet und sie bis zu ihrem heutigen Stand gebracht. Ein Blick auf diese „Jungen Wilden der Physik“ lohnt sich. Ohne den mathematischen Formalismus der Theorie zeigen wir in einem Streifzug, was Quantentheorie ist, welche Phänomene sie erklären kann und wo man immer noch an Grenzen stösst. Für Astronomen besonders interessant ist das Teilgebiet der Spektroskopie, auf das wir kurz eingehen werden. Mathematische oder physikalische Vorkenntnisse sind nicht nötig – hingegen Neugier und die Bereitschaft, sich auf unorthodoxe Ideen einzulassen.


( * ) Wir können allen Höckbesucher*Innen empfehlen, rechtzeitig vor dem Vortrag auch ein geselligen Nachtessen zu geniessen.


Die Astronomischen Gesellschaft Luzern organisiert in der Regel am ersten Montag im Monat einen öffentlichen Vortrag zu einem astronomischen Thema oder zur Raumfahrt (siehe auch unsere Veranstaltungsheinweise im Mitteilungsheft NOVA).
Der Eintritt zu den Vorträgen ist frei, eine TWINT Spende von Gästen ohne AGL-Mitgliedschaft ist willkommen.


Nachstehend ein Bild zum Standort des Vortragsortes: Wirtschaft zum Schützenhaus, Horwerstrasse 93, 6005 Luzern.

Google Earth Hubelmatt Schützenhaus
Sternwarte Hubelmatt und Wirtschaft zum Schützenhaus auf der Luzerner Allmend (Google Earth)

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