Vor 100 Jahren wurde die Quantenmechanik und damit die Quantenphysik in Göttingen begründet. Die damals neue Theorie wurde rasch weiterentwickelt und prägt unser Verständnis von der Natur bis heute grundlegend. Viele Phänomene der Quantenphysik begleiten uns ganz unbemerkt, zum Beispiel wenn unser Einkauf an der Kasse eingescannt wird.
Im Internationalen Jahr der Quantenwissenschaften und Quantentechnologie hat nun die Europäische Physikalische Gesellschaft Göttingen als Historische Stätte der Physik ausgezeichnet. Hier lässt sich in diesem Jahr viel über die Quantenphysik entdecken.
Nur: Was ist das eigentlich? Kurz gesagt, können wir mit ihrer Hilfe Vorgänge in den Atomen beschreiben – die nämlich ihren eigenen Regeln folgen.
In der klassischen Physik ist ein System zu jedem Zeitpunkt in einem bestimmten Zustand und wir können Bewegungen und Wechselwirkungen von Objekten exakt berechnen – wie die Flugbahn eines Balles. Im subatomaren Bereich dagegen gibt es keine klare Korrelation von Ursache und Wirkung, sondern nur noch Wahrscheinlichkeitsvorhersagen. Zudem können Quantensysteme in mehreren Zuständen gleichzeitig existieren und bestimmte Paare von physikalischen Eigenschaften wie Ort oder Impuls nicht gleichzeitig mit absoluter Genauigkeit gemessen werden. Letzteres wird als Heisenbergsche Unschärferelation bezeichnet.
Es waren Werner Heisenberg, Max Born und Pascual Jordan, die vor 100 Jahren am Institut für Theoretische Physik der Universität Göttingen wesentliche Grundlagen der Quantenmechanik erarbeiteten. Sie betraten damit wissenschaftliches Neuland – woran wir nun erinnern.
Noch bis zum 5. Oktober 2025 ist die Sonderausstellung „Was zum Quant?!“ im Forum Wissen zu sehen. Sie zeigt, wie Göttingen zum Geburtsort der Quantenmechanik wurde, führt in die Grundlagen der Quantenphysik ein und schlägt den Bogen bis zur Anwendung quantenphysikalischer Prinzipien in aktuellen Technologien. Weitere Infos zur Ausstellung und zum Rahmenprogramm gibt es hier.
Auch die öffentliche Ringvorlesung „100 Jahre Quantenmechanik: Göttingens Beitrag zu einer wissenschaftlichen Revolution“ widmet sich dieser Errungenschaft und beleuchtet ihre weitreichenden Auswirkungen – auf die Naturwissenschaften und die Mathematik ebenso wie auf die Gesellschaft. Thematisiert wird unter anderem, welche Rolle Göttingen spielte und wie die Erkenntnisse von damals noch heute unsere Forschung prägen. Zu der Ringvorlesung laden die Universität Göttingen und die Niedersächsische Akademie der Wissenschaften zu Göttingen ab 22. April 2025 ein. Die Vorträge finden jeweils dienstags ab 18.15 Uhr in der Aula am Wilhelmsplatz statt. Das Programm ist unter www.uni-goettingen.de/ringvorlesung zu finden.
Einen Überblick über das Quantenjahr mit seinen Veranstaltungen in Göttingen und anderswo präsentiert die Deutsche Physikalische Gesellschaft auf der Internetseite www.quantum2025.de.
