Few-body 40K quantum gas measurement system

• Subject Area: Optics, Quantum Optics and Physics of Atoms, Molecules and Plasmas
• Term: Funded in 2017
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 354821120

Die geplante Untersuchung und Quantensimulation von fermionischen Wenigteilchensystemen erfordert die Anschaffung eines neuen Forschungsgroßgeräts. Das beantragte Gerät erlaubt die Grundzustandskühlung, Manipulation und Einzelatomempfindliche Abbildung weniger 40K Atome. Es wird dazu benutzt werden, den Grundzustand und die Dynamik von kleinen gitterartigen Systemen stark korrelierter fermionischer Atome zu untersuchen. Die neuartige Fähigkeit, Experimente innerhalb von einigen hundert Millisekunden anstelle von mehr als 10 Sekunden durchzuführen, wird es erlauben, Daten mit sehr viel besserer Statistik und viel weniger Empfindlichkeit auf Drifts zu erfassen. In Kombination mit der Einstellbarkeit beinahe aller Systemparameter wie z.B. Wechselwirkung, Tunnelrate, Anzahl der Plätze u.ä. ergeben sich damit neuartige Möglichkeiten zur Quantensimulation fermionischer Quantenmaterie. Dies sollte es erlauben, wichtige Beiträge zum Verständnis aktueller Fragestellungen im Bereich der Physik kondensierter und stark korrelierter Materie zu leisten, speziell in den Themenbereichen Magnetismus, Supraleitung und Nichtgleichgewichtsdynamik. An der Universität Hamburg ist derzeit kein Gerät vorhanden, das eine derartige Forschung zulässt.

• DFG Programme: Major Research Instrumentation
• Major Instrumentation: Few-body 40K quantum gas measurement system
• Instrumentation Group: 5750 Spezielle Laser-Mess-Systeme (z.B. Laser-Doppler-Vibrometer)
• Applicant Institution: Universität Hamburg
• Leader: Professor Dr. Henning Moritz