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Forschungsbericht]

Kalte kontrollierte Ensembles in Physik und Chemie

Projektbeschreibung:
Die enormen Fortschritte in den experimentellen und theoretischen Atom-, Molekül -und opti-schen Wissenschaften eröffnen in letzter Zeit neue Wege zur Untersuchung und zur Kontrolle von Materie basierend auf quantenmechanischen Konzepten. In diesem Forschungsfeld spie-len kalte und ultrakalte atomare und molekulare Systeme eine Schlüsselrolle für das Verständ-nis der Quanteneigenschaften und Quantendynamik. Relevante Forschung enthält zudem an-gewandte Aspekte in den Bereichen der Quanteninformation, Metrologie und Laseranwendungen und liefert weitreichende Fortschritte in moderner Technik. Das beantragte Internationale Graduiertenkolleg (IRTG) konzentriert sich auf „Kalte kontrollierte Ensembles“ um verschiedene Phänomene in Physik und Chemie zu erforschen. Das Forschungsprogramm erschließt neue Wege bei der Herstellung und Charakterisierung gekühlter atomarer und molekularer Systeme durch Zustandsselektivität und Quantenkontrolle. Experimentell verbindet das Programm Arbeitsgruppen aus den Bereichen ultrakalter Atome, Ionenfallen, kalter Moleküle und Cluster, und kohärenter Kontrolle mit Femtosekundenlasern. Die komplementäre Expertise der Theorie (DFT-Rechnungen, Quantenchemie, Molekulardynamik, reaktive Streuung, Vielteilchen-Quantensimulationen, Moleküle in starken Feldern, makroskopische QED) liefern einen soliden theoretischen Hintergrund. Das Graduiertenkolleg wird eine strukturierte Doktorandenausbildung mit Seminaren, Sommerschulen, Workshops und Gästeprogramm auf dem höchsten internationalen wissenschaftlichen Niveau bereitstellen. Die Forschung besitzt interdisziplinären Charakter und wird verschiedene Bereiche aus Atom- und Molekülphysik, Quantenoptik, Physik der kondensierten Materie, und der Physikalischen Chemie verbinden. Die beteiligten Gruppen werden effizient Synergieeffekte zu technologischen Eund wissenschaftlichem Fortschritt nutzen, sowie eine einzigartige Ausbildungsumgebung schaffen. Alle Promotionsprojekte werden in binationalen Kooperationen mit längerfristigen Aufenthalten an beiden Standorten eingebettet sein. Promotionsprojekte werden gemeinsam betreut, mit einem deutschen und einem kanadischen Betreuer. Ein wesentlicher Bestandteil des Programms ist eine kontinuierliche Evaluation der Projektarbeit auf verschiedenen Ebenen sowie Maßnahmen zur Förderung von Gleichstellungsbelangen. Die ausgedehnten binationalen Aktivitäten und damit zusammenhängenden interdisziplinäre und interkulturelle Erfahrungen bieten einen enormen Vorteil bei der Qualifizierung von Doktorandinnen und Doktoranden für eine berufliche Zukunft, sowohl in der Wissenschaft als auch in der Industrie.

Ansprechpartner: Dr. Christiane Füldner
Tel: +49-761-49666
Email: christiane.fueldner@physik.uni-freiburg.de
Projektlaufzeit:
Projektbeginn: 01.05.2015
Projektende: 30.04.2020
Projektleitung:
Prof. Dr. Frank Stienkemeier, Prof. Dr. Takamasa Momose

Albert-Ludwigs-Universität Freiburg
Physikalisches Institut
Emmy-Noether-Gruppe - Macroscopic quantum electrodynamics
Hermann-Herder-Str. 3
79104 Freiburg

Telefon: +49-761-203 5946
Fax: +49-761-203 5967
Email: stefan.buhmann@physik.uni-freiburg.de
http://www.omnibus.uni-freiburg.de/~sb1082/

Mitarbeiter:
  • Dr. Stefan Yoshi Buhmann
  • Sebastian Fuchs
  • Juliane Klatt
  • Pablo Barcellona
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