Ilmenau slaví 100 let kvantové mechaniky: série přednášek již brzy!

Ilmenau slaví 100 let kvantové mechaniky: série přednášek již brzy!

29. dubna 2025 zahájí Technická univerzita v Ilmenau cyklus přednášek s názvem „Quants in Ilmenau“. Tato událost připomíná sté výročí kvantové mechaniky a bude pokračovat do července 2025. Profesor Thomas Fröhlich zahajuje sérii přednáškou o Planckově rovnováze a nové definici kilogramu. Přednášky jsou vedeny vědci z univerzity a konají se v přednáškovém sále Faradayovy budovy tu-ilmenau.de hlášeno.

Kvantová mechanika, kterou v roce 1925 zformuloval Werner Heisenberg a v roce 1932 mu vynesla Nobelovu cenu za fyziku, tvoří základ pro moderní technologie, jako jsou počítačové čipy, solární články a magnetická rezonance. Cyklus přednášek je součástí „Mezinárodního roku kvantové vědy a kvantových technologií“, projektu zahájeného Organizací spojených národů, jehož cílem je zpřístupnit poznatky kvantové fyziky širokému publiku.

Série přednášek podrobně

V rámci této série jsou také plánována následující témata a řečníci:

• 06.05.2025: Prof. Hannes Töpfer – „Energieeffiziente Mikroelektronik mit Supraleitern“
• 27.05.2025: Prof. Jörg Kröger – Thema „Materiewellen“
• 10.06.2025: Prof. Thomas Hannappel – Thema „Solarenergie“
• 24.06.2025: Prof. Siegfried Stapf – Thema „Kernspinresonanz“
• 08.07.2025: Prof. Stefan Krischok – Thema „Photoeffekt“

Vstup na všechny akce je zdarma.

Ústředním aspektem přednášky profesora Fröhlicha bude nově definované měření kilogramu. V roce 2018 byl kilogram předefinován tak, aby byl nezávislý na fyzickém předmětu, původní kilogram vyrobený z platiny a iridia. Tento původní kilogram, který se od roku 1889 uchovával v Paříži, během let zhubl. Do roku 2018 činila ztráta téměř 50 miliontin gramu, což vedlo k minimálním nepřesnostem ve váhách používaných po celém světě. Aby se zabránilo těmto problémům, je nová definice kilogramu založena na Planckově konstantě, jako je např entwicklungspraxis.vogel.de vysvětlil.

Váhy Planck, vyvinuté TU Ilmenau ve spolupráci s Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB), umožňují měření hmotnosti s vysokou přesností bez potřeby fyzického referenčního objektu. Funguje na bázi kompenzace elektromagnetické síly, což z něj dělá samokalibrační měřicí zařízení. První prototyp váhy byl připraven k použití na konci roku 2017.

Technologické důsledky

Nová definice kilogramu a Planckova váha nejsou jen akademické pojmy, ale mají dalekosáhlé praktické důsledky. Místo spoléhání se na měnící se fyzický objekt lze nyní měření definovat pomocí univerzálních přírodních konstant. Tato změna je výsledkem desetiletí mezinárodní spolupráce a je podporována několika instituty, včetně CERN. Hodnota Planckovy konstanty byla stanovena na 6,626070150 × 10−34 kg⋅m²/s, což brání tomu, aby budoucí kalibrace kvůli změně referenčních bloků byly nutné, jako např. domů.cern hlášeno.

Vývoj v kvantové mechanice a definice kilogramu ilustrují rychlý pokrok ve fyzikální vědě a nastavují nové standardy pro přesnost v technologii měření. Kam nás tento pokrok zavede, bude jistě diskutováno v nadcházejících přednáškách tohoto cyklu.