Moderne Elektronik (zum Beispiel in Bildschirmen von Fernsehern oder Handys) basiert auf der Halbleiter-Technik. Ein wichtiger Aspekt der Funktionsweise von elektronischen Haltleiter-Bauteilen basiert auf der quantenmechanischen Tatsache, dass es verbotene Energien für Elektronen in diesen Materialien gibt. Die Elektronen müssen also erst einen „Quantensprung“ machen, bevor sie fließen können.
Besonders anschaulich sehen wir den Effekt der Quantenphysik bei Lichtquellen. Heute sind fast alle Lampen LEDs. Das bedeutet, dass sie aus Halbleitern aufgebaut sind. Vielleicht habt ihr schon einmal bemerkt, dass manche Lampen etwas gelber und andere etwas blauer erscheinen. Diese leichten Farbunterschiede lassen sich auf die erlaubten Quantensprünge für die Elektronen zurückführen. Auf den LED-Lampen wird die Farbe oft mit einer Temperatur in Kelvin (K) angegeben. Dabei entsprechen höhere Temperaturen blaueren Farben mit größeren Quantensprüngen.
Quelle: Daniel Wigger
Diese Verknüpfung zwischen Temperatur und Farbe geht direkt auf Max Planck zurück und ist als Planck’sches Strahlungsgesetz bekannt. Dieses Gesetz stellt eine der ersten bahnbrechenden Ideen der Quantenphysik dar.
Am deutlichsten tritt der Quanteneffekt bei Lasern in Erscheinung, da sie wirklich nur eine ganz klar definierte Farbe haben – anders als bei Lampen, deren ungefähr weißes Licht aus vielen Farben zusammengesetzt ist.