Ein Elektronenkäfig aus Schallwellen

Ein neues Konzept, Elektronen mit Hilfe von Schallwellen einzufangen und zu manipulieren

16.11.2017 - Ausschlaggebend für die Eigenschaften moderner, technologisch relevanter Materialien ist das korrelierte Verhalten der Elektronen in ihrem Innern. Ein besseres Verständnis davon ist nur möglich, wenn es gelingt, diese Teilchen kontrolliert einzufangen, entweder einzeln und isoliert, oder als ...

Quantencocktail: Stabil geschüttelt

Forscherteam hat erstmals ein spezielles Quantensystem realisiert, das sich nicht vermischen lässt

06.02.2017 - Wenn James Bond beim Barkeeper seinen klassischen Martini verlangt, kann er darauf vertrauen, dass sich die Zutaten des Cocktails im Shaker gut vermischen. In der Quantenwelt allerdings könnte er eine Überraschung erleben: Ein Team um die Physiker Pranjal Bordia, Professor Immanuel Bloch (LMU und ...

Korrelierte Magnete aus einzelnen Atomen

Wissenschaftler beobachten die Entstehung antiferromagnetischer Korrelationen in Quantensystemen

04.10.2016 - Die Festkörperphysik weist eine Vielfalt interessanter Phänomene auf, die zum Teil noch nicht vollständig erklärt werden können. Experimente mit fermionischen Atomen in optischen Gittern kommen dem Verhalten von Elektronen in Festkörperkristallen sehr nahe und stellen somit einen gut steuerbaren ...

Ultrakalte Atome im „Rydberg-Kleid“

Wissenschaftler haben eine neue Methode entwickelt, Atome über große Distanzen miteinander wechselwirken zu lassen

12.08.2016 - Viele Eigenschaften der Alltagswelt lassen sich erklären, wenn man sich Atome als kleine, feste Kugeln oder Murmeln vorstellt, die sich nur spüren, wenn sie in direkte Berührung miteinander kommen. So ist zum Beispiel die Temperatur der uns umgebenden Raumluft das Ergebnis unzähliger, ständig ...

Atome in Fern­beziehungen

11.04.2016 - Ein Team um die Experimentalphysikerin Francesca Ferlaino und den Theoretiker Peter Zoller hat erstmals in einem optischen Gitter die magnetische Wechselwirkung zwischen weit auseinanderliegenden, ultrakalten Teilchen gemessen. Mit der in der Fachzeitschrift Science publizierten Arbeit eröffnen ...

Eine Quantenpumpe für ultrakalte Atome

Wissenschaftler realisieren dynamische Version des Quanten-Hall-Effekts in optischen Übergittern

21.12.2015 - Der Transport von Teilchen wird in der Regel durch einen von außen an das System angelegten Gradienten hervorgerufen. Vor mehr als 30 Jahren sagte der schottische Physiker David Thouless voher, dass ein ähnliches Phänomen auch in quantenmechanischen System auftreten sollte, das sogenannte ...

Paartanz im Quantenmagneten

In einer Quantensimulation lässt sich die kleinstmögliche magnetische Domäne erstmals direkt beobachten

17.10.2013 - Physiker gehen den Vorgängen in unserer Welt gerne solange auf den Grund, bis sie bei den elementaren Bausteinen und Prozessen angelangt sind. Diesem Motiv sind Forscher des Max-Planck-Instituts für Quantenoptik in Garching nahe München nun auch beim Magnetismus gefolgt. In einer Simulation haben ...

Atome mit Wirbeln fangen

10.10.2013 - ERC-Preisträger Oriol Romero-Isart hat gemeinsam mit Kollegen in der Fachzeitschrift Physical Review Letters ein neues Modell für einen Quantensimulator vorgeschlagen. Neben den bewährten, auf Laserlicht basierenden Methoden will er mit Hilfe von Supraleitern und Magnetfeldern einen neuen Ansatz ...

Kalte Atome simulieren Graphen

27.03.2012 - Wissenschaftler der ETH Zürich erzeugten mit Laserstrahlen eine Honigwabenstruktur, ähnlich dem Kristallgitter von Graphen. Indem sie in diesem optischen Gitter ultrakalte Atome einfangen, können sie die elektronischen Eigenschaften des zukunftsträchtigen Materials simulieren. Dank solchen ...

Einzelnen Atomen beim Zur-Ruhe-Gehen zusehen

22.02.2012 - Wissenschaftler der Freien Universität Berlin, des Max-Planck-Instituts für Quantenoptik und der Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU) haben mit Experimenten erstmals das dynamische Verhalten korrelierter einzelner Atome in Festkörpern simuliert. Es gelang ihnen, Atome in sogenannten ...