Semiklassische Beschreibung des regular-chaotischen Tunnelns in Kavitäten

• Antragsteller: Professor Dr. Arnd Bäcker
• Fachliche Zuordnung: Statistische Physik, Nichtlineare Dynamik, Komplexe Systeme, Weiche und fluide Materie, Biologische Physik
• Förderung: Förderung von 2015 bis 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 279886189

Das Design von optischen Mikrokavitäten mit gerichteter Abstrahlungist sowohl experimentell als auch theoretisch ein aktuelles Forschungsgebiet.Typische Mikrokavitäten haben einen gemischten Phasenraum, in demGebiete regulärer Dynamik mit Gebieten chaotischer Dynamik koexistieren.In solchen Systemen sind die experimentell relevantenGüten sowie das Abstrahlverhalten der zum Lasen angeregten Modendurch regulär-chaotisches Tunneln bestimmt.Während für Quantenabbildungen ein ausgezeichnetestheoretisches Verständnis des regulär-chaotischen Tunneln vorhanden ist,steht dieses für Mikrokavitäten noch aus.In diesem Vorhaben sollen, unter Verwendung integrabler Approximationendes regulären Gebietes, quantenmechanische Vorhersagen fürregulär-chaotische Tunnelraten hergeleitet werden.Insbesondere soll eine theoretische Beschreibung der durchresonanzassistiertes Tunneln erhöhten Tunnelraten erhalten werden.Diese Resultate sollen semiklassisch unter Verwendung komplexer Pfadeausgewertet werden.Dies wird ein intuitives Verständnis des regulär-chaotischenTunneln und resonanzassistierten Tunneln in Kavitäten ermöglichen.Basierend hierauf wird es möglich sein, Kavitätenzu entwerfen, die stark gerichtete Abstrahlungund hohe Güten aufweisen und die theoretischen Vorhersagenmit experimentellen Resultaten zu vergleichen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Mitverantwortlich: Professor Dr. Roland Ketzmerick