Pressestimmen
"Einfühlsam führt das Autorenteam den Leser in die Welt der Quantenphysik ein. Schritt für Schritt erklären Nimtz und Haibel dem Leser, was die Voraussetzungen für das Funktionieren des Tunneleffekts sind. Am Ende stellen sie aber klar, dass bei allen überlichtschnellen Prozessen die Einsteinsche Relativitätstheorie ihre Gültigkeit behält und die Konstruktion einer Zeitmaschine, die einen Eingriff in die Vergangenheit erlauben würde, nicht möglich ist. Im Großen und Ganzen kommt jeder, der an Naturwissenschaften interessiert ist, bei diesem Buch voll auf seine Kosten."
Associated Press
"Den Autoren gelingt es ausgezeichnet, den Tunneleffekt allgemeinverständlich darzustellen, nachdem sie zunächst die Grundbegriffe Raum, Zeit und Geschwindigkeit erläutert haben. Das praktisch formellose Werk ist schon für Leser, die nur über Grundkenntnisse in Atomphysik verfügen (etwa Sekundarstufe I) verständlich und kann in Ergänzung zu thematisch umfassenderen Werken empfohlen werden."
ekz-Informationsdienst
"....dieses kleine Buch, in dem in sehr verständlicher Weise die neuesten Ergebnisse zum Wesen des Tunneleffekts dargestellt werden - Ergebnisse, die das Weltbild des Naturwissenschaftlers nicht umstürzen, sondern in überraschender Weise erweitern und sehr zum Nachdenken anregen. Man wünscht diesem Buch...eine breite Leserschaft, auch weil es einprägsam vorführt, was Grundlagenforschung ist und hervorbringen kann."
Zeitschrift für Physikalische Chemie
"...sind Enthusiasmus und Forschungsdrang Trumpf. Eben diese Begeisterung für die Physik weiß das Buch nachdrücklich zu vermitteln."
Physik in unserer Zeit
"The team of authors sensitively introduces the reader to the world of quantum physics. Nimtz and Haibel explain to the reader step-by-step the prerequisites for the tunnel effect to function. However, in the end they realize that Einstein's Theory of Relativity applies to all processes faster than the speed of light and that it is impossible to design a time machine that would allow changes to the past. On the whole, anyone interested in natural science will really enjoy this book."
(Bettina Schwoch, Associated Press)
"The authors succeed perfectly in presenting the tunnel effect in a readily understandable way, after first defining the basic terms space, time and speed. This work almost entirely without formulas is comprehensible for readers having only a basic knowledge of atomic physics and may be recommended as a supplement to more comprehensive books on the topics."
(Michael Mücke, ekz-Informationsdienst)
" ... this small book presents the latest results on the tunnel effect in a very understandable way, results that do not destroy the scientist's view of the world, but expand it in a surprising way, urging one to think again. I hope this book ... reaches a wide public, not least because it strikingly demonstrates what pure research is and what it can show us."
(H. Baumgärtel, FU Berlin, Zeitschrift für Physikalische Chemie 2004)
"Although this book may sometimes be lacking in scientific depth due to the large amount of interconnections and examples given, it wins in terms of enthusiasm and the urge to research. It is this enthusiasm for physics that this book knows how to strongly convey."
(Kai Dieckmann, Munich, Physik in unserer Zeit 5/2004)
Associated Press
"Den Autoren gelingt es ausgezeichnet, den Tunneleffekt allgemeinverständlich darzustellen, nachdem sie zunächst die Grundbegriffe Raum, Zeit und Geschwindigkeit erläutert haben. Das praktisch formellose Werk ist schon für Leser, die nur über Grundkenntnisse in Atomphysik verfügen (etwa Sekundarstufe I) verständlich und kann in Ergänzung zu thematisch umfassenderen Werken empfohlen werden."
ekz-Informationsdienst
"....dieses kleine Buch, in dem in sehr verständlicher Weise die neuesten Ergebnisse zum Wesen des Tunneleffekts dargestellt werden - Ergebnisse, die das Weltbild des Naturwissenschaftlers nicht umstürzen, sondern in überraschender Weise erweitern und sehr zum Nachdenken anregen. Man wünscht diesem Buch...eine breite Leserschaft, auch weil es einprägsam vorführt, was Grundlagenforschung ist und hervorbringen kann."
Zeitschrift für Physikalische Chemie
"...sind Enthusiasmus und Forschungsdrang Trumpf. Eben diese Begeisterung für die Physik weiß das Buch nachdrücklich zu vermitteln."
Physik in unserer Zeit
"The team of authors sensitively introduces the reader to the world of quantum physics. Nimtz and Haibel explain to the reader step-by-step the prerequisites for the tunnel effect to function. However, in the end they realize that Einstein's Theory of Relativity applies to all processes faster than the speed of light and that it is impossible to design a time machine that would allow changes to the past. On the whole, anyone interested in natural science will really enjoy this book."
(Bettina Schwoch, Associated Press)
"The authors succeed perfectly in presenting the tunnel effect in a readily understandable way, after first defining the basic terms space, time and speed. This work almost entirely without formulas is comprehensible for readers having only a basic knowledge of atomic physics and may be recommended as a supplement to more comprehensive books on the topics."
(Michael Mücke, ekz-Informationsdienst)
" ... this small book presents the latest results on the tunnel effect in a very understandable way, results that do not destroy the scientist's view of the world, but expand it in a surprising way, urging one to think again. I hope this book ... reaches a wide public, not least because it strikingly demonstrates what pure research is and what it can show us."
(H. Baumgärtel, FU Berlin, Zeitschrift für Physikalische Chemie 2004)
"Although this book may sometimes be lacking in scientific depth due to the large amount of interconnections and examples given, it wins in terms of enthusiasm and the urge to research. It is this enthusiasm for physics that this book knows how to strongly convey."
(Kai Dieckmann, Munich, Physik in unserer Zeit 5/2004)
Rezension
"The team of authors sensitively introduces the reader to the world of quantum physics. Nimtz and Haibel explain to the reader step-by-step the prerequisites for the tunnel effect to function. However, in the end they realize that Einstein's Theory of Relativity applies to all processes faster than the speed of light and that it is impossible to design a time machine that would allow changes to the past. On the whole, anyone interested in natural science will really enjoy this book."
–Bettina Schwoch, Associated Press
–Bettina Schwoch, Associated Press
"The authors succeed perfectly in presenting the tunnel effect in a readily understandable way, after first defining the basic terms space, time and speed. This work almost entirely without formulas is comprehensible for readers having only a basic knowledge of atomic physics and may be recommended as a supplement to more comprehensive books on the topics."
–Michael Mücke, ekz-Informationsdienst
" ... this small book presents the latest results on the tunnel effect in a very understandable way, results that do not destroy the scientist's view of the world, but expand it in a surprising way, urging one to think again. I hope this book ... reaches a wide public, not least because it strikingly demonstrates what pure research is and what it can show us."
–H. Baumgärtel, FU Berlin, Zeitschrift für Physikalische Chemie 2004
"Although this book may sometimes be lacking in scientific depth due to the large amount of interconnections and examples given, it wins in terms of enthusiasm and the urge to research. It is this enthusiasm for physics that this book knows how to strongly convey."
–Kai Dieckmann, Munich, Physik in unserer Zeit, 5/2004
Rezension
"The team of authors sensitively introduces the reader to the world of quantum physics. Nimtz and Haibel explain to the reader step–by–step the prerequisites for the tunnel effect to function. However, in the end they realize that Einstein′s Theory of Relativity applies to all processes faster than the speed of light and that it is impossible to design a time machine that would allow changes to the past. On the whole, anyone interested in natural science will really enjoy this book."
–Bettina Schwoch, Associated Press
–Bettina Schwoch, Associated Press
"The authors succeed perfectly in presenting the tunnel effect in a readily understandable way, after first defining the basic terms space, time and speed. This work almost entirely without formulas is comprehensible for readers having only a basic knowledge of atomic physics and may be recommended as a supplement to more comprehensive books on the topics."
–Michael Mücke, ekz–Informationsdienst
" ... this small book presents the latest results on the tunnel effect in a very understandable way, results that do not destroy the scientist′s view of the world, but expand it in a surprising way, urging one to think again. I hope this book ... reaches a wide public, not least because it strikingly demonstrates what pure research is and what it can show us."
–H. Baumgärtel, FU Berlin, Zeitschrift für Physikalische Chemie 2004
"Although this book may sometimes be lacking in scientific depth due to the large amount of interconnections and examples given, it wins in terms of enthusiasm and the urge to research. It is this enthusiasm for physics that this book knows how to strongly convey."
–Kai Dieckmann, Munich, Physik in unserer Zeit, 5/2004
Kurzbeschreibung
Kleinste Teilchen, die nicht über genug Energie verfügen, um eine Barriere zu überwinden, "leihen" sich diese Energie einfach und "durchtunneln" die Barriere - das ist der Tunneleffekt. Die klassische Physik kann ihn nicht beschreiben, dennoch lässt er sich etwa beim radioaktiven Kernzerfall oder der Kernschmelze der Sonne beobachten. Dieses spannende Buch erläutert überlichtschnelle Phänomene und greift dabei in die aktuelle Diskussion um die Gültigkeit der Relativitätstheorie ein.
Vor mehr als zehn Jahren begannen Prof. Günter Nimtz und seine Mitarbeiter, das Tunneln von Photonen zu untersuchen. Sie analysierten die Transmission von Mikrowellen in engen Wellenleitern und lieferten die ersten experimentellen Beweise dafür, dass das Tunneln schneller als mit Lichtgeschwindigkeit (superluminal) erfolgt. Der zu "durchtunnelnde Berg" verhält sich dabei wie ein Raum ohne Zeit.
Ausgehend von seinen Bahn brechenden Untersuchungen stellt Prof. Nimtz in diesem Band das Tunnelphänomen in einem breiteren Kontext dar und knüpft Verbindungen zu Optik, Kernphysik und Kosmologie. Dabei berührt er auch die ganz großen Fragen: Wird durch diese neuen Erkenntnisse die Einsteinsche Relativitätstheorie widerlegt? Oder wird gar das Prinzip der Kausalität durchbrochen? Damit ist das Buch nicht nur für Studenten der Physik und Chemie, sondern für jeden naturwissenschaftlich Interessierten eine faszinierende Lektüre.
Die Untersuchungen zum Tunneleffekt gehören zu den populärsten physikalischen Experimenten überhaupt. So erregte 1994 die superluminale Übertragung von Mozarts "großer" g-moll-Sinfonie (KV 550) mit 4,7-facher Lichtgeschwindigkeit weltweites Aufsehen. Das Experiment fand sogar in der Tagespresse sowie in Funk und Fernsehen Beachtung: Es entstanden u.a. der BBC-Film "The Time Lords" und die ARD-Dokumentation "Schneller als das Licht".
Für das Vorwort konnte Professor Dr. Ulrich Walter gewonnen werden. Er ist Astronaut, Leiter des Lehrstuhls für Raumfahrttechnik an der TU München und Moderator des Wissenschaftsmagazins MaxQ.
Vor mehr als zehn Jahren begannen Prof. Günter Nimtz und seine Mitarbeiter, das Tunneln von Photonen zu untersuchen. Sie analysierten die Transmission von Mikrowellen in engen Wellenleitern und lieferten die ersten experimentellen Beweise dafür, dass das Tunneln schneller als mit Lichtgeschwindigkeit (superluminal) erfolgt. Der zu "durchtunnelnde Berg" verhält sich dabei wie ein Raum ohne Zeit.
Ausgehend von seinen Bahn brechenden Untersuchungen stellt Prof. Nimtz in diesem Band das Tunnelphänomen in einem breiteren Kontext dar und knüpft Verbindungen zu Optik, Kernphysik und Kosmologie. Dabei berührt er auch die ganz großen Fragen: Wird durch diese neuen Erkenntnisse die Einsteinsche Relativitätstheorie widerlegt? Oder wird gar das Prinzip der Kausalität durchbrochen? Damit ist das Buch nicht nur für Studenten der Physik und Chemie, sondern für jeden naturwissenschaftlich Interessierten eine faszinierende Lektüre.
Die Untersuchungen zum Tunneleffekt gehören zu den populärsten physikalischen Experimenten überhaupt. So erregte 1994 die superluminale Übertragung von Mozarts "großer" g-moll-Sinfonie (KV 550) mit 4,7-facher Lichtgeschwindigkeit weltweites Aufsehen. Das Experiment fand sogar in der Tagespresse sowie in Funk und Fernsehen Beachtung: Es entstanden u.a. der BBC-Film "The Time Lords" und die ARD-Dokumentation "Schneller als das Licht".
Für das Vorwort konnte Professor Dr. Ulrich Walter gewonnen werden. Er ist Astronaut, Leiter des Lehrstuhls für Raumfahrttechnik an der TU München und Moderator des Wissenschaftsmagazins MaxQ.
Synopsis
"Zero Time Space: How Quantum Tunneling Broke the Light Speed Barrier" provides a sound scientific background, while allowing a popular presentation of the physics behind the strange and mysterious tunneling process. Based on his groundbreaking experiments, Professor Nimtz places the topic in a broader context by showing connections with other branches of physics. He and the team of authors begin by introducing such fundamental concepts as space and time and continue with tunneling phenomena from optics, nuclear and solid state physics. Avoiding mathematical equations and definitions altogether, they explain step-by-step the prerequisites for the tunnel effect to function, from classical mechanics to quantum mechanics, right up to modern topics, such as wormholes and space travel a la Star Trek. It contains a foreword by astronaut Ulrich Walter, science team member of the D-2 Space Shuttle Mission.
Buchrückseite
Mit den Mitteln der klassischen Physik ist der Tunneleffekt nicht erklärbar. Deshalb bedient sich die Natur eines Tricks aus der Quantenmechanik: Teilchen, die keine ausreichende Energie besitzen, eine Barriere zu überwinden, "durchtunneln" diese einfach. Auf diesem Prinzip basiert sowohl der radioaktive Kernzerfall, die wärmespendende Kernverschmelzung in der Sonne und viele weitere Phänomene der Physik.
Experimentelle Untersuchungen zeigten jüngst, dass die Teilchen dabei schneller tunneln, als sich Licht im Vakuum ausbreitet. Der zu "durchtunnelnde Berg" verhält sich dabei wie ein Raum ohne Zeit.
Wird dadurch die Einsteinsche Relativitätstheorie widerlegt? Oder gar das Prinzip der Kausalität verletzt? Antworten geben die Autoren in diesem spannenden Abriss zu überlichtschnellen Phänomenen.
Mit einem Vorwort von Professor Dr. Ulrich Walter, Institut für Raumfahrttechnik der TU-München, Astronaut und Moderator der Wissenschaftssendung MaxQ.
Günter Nimtz, seit 1983 Professor für Physik an der Universität zu Köln, promovierte nach dem Diplom im Fach Elektrotechnik an der Universität in Wien in Physik und Philosophie. Nach der Habilitation 1974 (Köln) war er in den Jahren 1977/78 Research Associate an der McGill Universität in Montreal (Kanada). Sein Forschungsgebiet umfasst u.a. Mesoskopische Systeme, Photonik und Biophysik.
Astrid Haibel promovierte am II. Physikalischen Institut der Universität zu Köln über das Thema der Signalausbreitung in photonischen Barrieren. Neben verschiedenen anderen Tunnelbarriereformen untersuchte sie insbesondere das
historische Doppelprisma. Nach Beendigung der Promotion wechselte sie an das Hahn-Meitner-Institut Berlin, wo sie als wissenschaftliche Mitarbeiterin tätig ist.
Experimentelle Untersuchungen zeigten jüngst, dass die Teilchen dabei schneller tunneln, als sich Licht im Vakuum ausbreitet. Der zu "durchtunnelnde Berg" verhält sich dabei wie ein Raum ohne Zeit.
Wird dadurch die Einsteinsche Relativitätstheorie widerlegt? Oder gar das Prinzip der Kausalität verletzt? Antworten geben die Autoren in diesem spannenden Abriss zu überlichtschnellen Phänomenen.
Mit einem Vorwort von Professor Dr. Ulrich Walter, Institut für Raumfahrttechnik der TU-München, Astronaut und Moderator der Wissenschaftssendung MaxQ.
Günter Nimtz, seit 1983 Professor für Physik an der Universität zu Köln, promovierte nach dem Diplom im Fach Elektrotechnik an der Universität in Wien in Physik und Philosophie. Nach der Habilitation 1974 (Köln) war er in den Jahren 1977/78 Research Associate an der McGill Universität in Montreal (Kanada). Sein Forschungsgebiet umfasst u.a. Mesoskopische Systeme, Photonik und Biophysik.
Astrid Haibel promovierte am II. Physikalischen Institut der Universität zu Köln über das Thema der Signalausbreitung in photonischen Barrieren. Neben verschiedenen anderen Tunnelbarriereformen untersuchte sie insbesondere das
historische Doppelprisma. Nach Beendigung der Promotion wechselte sie an das Hahn-Meitner-Institut Berlin, wo sie als wissenschaftliche Mitarbeiterin tätig ist.
Über den Autor
Günter Nimtz ist Professor für Physik
an der Universität Köln, II. Physikalisches Institut, Experimentelle Festkörperphysik.
Astrid Haibel promovierte an der Universität zu Köln über das Thema der Signalausbreitung in photonischen Barrieren. Anschließend ging sie an das Hahn-Meitner-Institut Berlin, wo sie als wissenschaftliche Mitarbeiterin tätig ist.
After a diploma in electrical engineering, Günther Nimtz moved to the University of Vienna were he received his doctorate in physics and philosophy. Back in Germany he finished his habilitation in physics and in 1977 accepted a position as research associate at McGill University, Canada. From 1983 until his retirement he held a professorship at the University of Cologne.
Astrid Haibel finished her PhD thesis at the University of Cologne about the topic of Signal Propagation in Photonic Barriers. She is currently working at the Hahn-Meitner Institute in Berlin in the Department of Materials Science.
an der Universität Köln, II. Physikalisches Institut, Experimentelle Festkörperphysik.
Astrid Haibel promovierte an der Universität zu Köln über das Thema der Signalausbreitung in photonischen Barrieren. Anschließend ging sie an das Hahn-Meitner-Institut Berlin, wo sie als wissenschaftliche Mitarbeiterin tätig ist.
After a diploma in electrical engineering, Günther Nimtz moved to the University of Vienna were he received his doctorate in physics and philosophy. Back in Germany he finished his habilitation in physics and in 1977 accepted a position as research associate at McGill University, Canada. From 1983 until his retirement he held a professorship at the University of Cologne.
Astrid Haibel finished her PhD thesis at the University of Cologne about the topic of Signal Propagation in Photonic Barriers. She is currently working at the Hahn-Meitner Institute in Berlin in the Department of Materials Science.
