HYBRID: 100 Jahre Bose-Einstein-Kondensation: Einsteins Pionier-Beitrag zu Quantenkorrelationen

Der indische Physiker Satyendra Nath Bose bittet am 4. Juni 1924 Einstein um Unterstützung bei der Veröffentlichung seiner Arbeit zur Statistik von Plancks Photonengas. Boses neue Statistik überbrückt eine logische Lücke in Plancks mathematischer Ableitung des Strahlungsgesetzes für die Wärmestrahlung. Einstein ist darüber begeistert. Und verallgemeinert Boses Ansatz für das Photonengas auf eine Quantentheorie des einatomigen idealen Gases. Einstein publiziert dazu drei Arbeiten. In der ersten, die am 10. Juli 1924 erschien, gab er explizit die Riemannsche Zeta-Funktion zur Beschreibung von Quantenkorrelationen in einem idealen Quantengas von Bosonen an. Zum ersten Mal tauchen in der Physik Quantenkorrelationen auf, genau 1 Jahr vor Heisenbergs Durchbruch zur Quantenmechanik. In der zweiten Arbeit vom 8. Januar 1925 führt Einstein die Hypothese einer Bosonen-Kondensation ein. Zunächst wurden gewichtige Bedenken gegen Einsteins Hypothese erhoben. Schließlich gelang 70 Jahre später die empirische Bestätigung der Bose-Einstein-Kondensation. Der Vortrag beschäftigt sich mit der Entwicklung der BEK bis hin zur Bose-Einstein-Kondensation von Photonen. Dabei werden auch die mathematisch-physikalischen Aspekte beleuchtet.