Was macht ein Quantenphysiker?
Ein Quantenphysiker untersucht die physikalischen Gesetze, die für atomare und subatomare Objekte gelten. Diese Physiker haben eine Reihe bahnbrechender Experimente durchgeführt, die unser Verständnis des Verhaltens und der Natur der Materie selbst revolutioniert haben. Während Forschung und Experimentieren den Kern der Arbeit eines Quantenphysikers ausmachen, beinhaltet die Position häufig die Zugehörigkeit zu einem College oder einer Universität, und diese Zugehörigkeit kann es erforderlich machen, dass der Physiker auch Klassen unterrichtet. Darüber hinaus muss sich ein Quantenphysiker häufig mit der Gewinnung von Zuschüssen befassen und am Veröffentlichungsprozess teilnehmen, einschließlich des Schreibens von Papieren und der Begutachtung der Forschung anderer Physiker.
Die Quantenmechanik umfasst die Bewegung und das Verhalten von subatomaren Teilchen und anderen Objekten. Mit der Entdeckung, dass sich Elementarteilchen nicht nach den Newtonschen Gesetzen verhalten, die das Verhalten größerer Objekte beschreiben, wurde es im 20. Jahrhundert zu einem etablierten Forschungsgebiet. Atomare und subatomare Objekte verhalten sich sehr unvorhersehbar und wahrscheinlichkeitstheoretisch. Dieses Verhalten steht in krassem Gegensatz zum Verhalten großer Objekte wie Fahrzeuge oder sogar Planeten. Ein Quantenphysiker untersucht die Wahrscheinlichkeiten, die das subatomare Verhalten beschreiben.
Das Experimentieren in der Quantenmechanik, das einen großen Teil der Zeit eines Quantenphysikers in Anspruch nimmt, kann äußerst schwierig sein. Zum Beispiel ist die Farbbeschränkung ein Phänomen, das auf subatomarer Ebene auftritt. Hadronen bestehen aus Quarks, einer Grundeinheit der Materie, und jedes Quark erhält eine bestimmte "Farbe", die seine Feldladung angibt, wenn es beobachtet wird. Eines der frühesten Experimente in der Quantenmechanik ergab, dass ein Quark und sein Partner im Hadron dieselbe "Farbe" annehmen, unabhängig davon, wie weit die Teilchen voneinander entfernt sind. Dies erschwert jeden Versuch, solche Partikel direkt zu beobachten.
Für Quantenphysiker beinhalten viele Forschungen und Studien Hypothesen, die von einem logischen, mathematischen oder referenziellen Rahmen abgeleitet sind. Wie bei physikalischen Experimenten wird ein Großteil der theoretischen Forschung von Teams aus Physikern und Mathematikern durchgeführt. Es ist selten, dass ein Quantenphysiker unabhängig arbeitet.
Quantenphysiker veröffentlichen regelmäßig in wissenschaftlichen Fachzeitschriften, die sich auf ihr Fachgebiet konzentrieren. Viele Universitäten werden gut veröffentlichte Physiker einstellen, um im Rahmen des Universitätsprogramms zu forschen und Studenten in Bachelor- oder Diplomarbeiten zu unterrichten. Die Hochschulstruktur kann auch verlangen, dass der Physiker ein Forschungsstipendium bei einer Regierungsbehörde oder einer privaten Stiftung beantragt und verdient und weiterhin auf dem Gebiet der Quantenphysik publiziert.