Quantentheorie der Dekohärenz und Thermalisierung in strukturierten Umgebungen

• Antragsteller: Professor Dr. Klaus Hornberger
• Fachliche Zuordnung: Optik, Quantenoptik und Physik der Atome, Moleküle und Plasmen
• Förderung: Förderung seit 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 515993674

Ziel dieses Forschungsvorhabens ist es, eine realistische und umfassende Quantentheorie zu entwickeln, die beschreibt, wie die Schwerpunks- und Rotationsdynamik von Nanoteilchen durch inhomogene und anisotropen Umgebungen sowie durch Emissions-, Absorptions- und Streuprozesse an den Teilchenoberflächen beeinflusst wird. Wir leiten die entsprechenden Quanten-Mastergleichungen her, indem wir die Theorie der verallgemeinerten und kontinuierlichen Messungen mit Konzepten aus der Streutheorie kombinieren. Auf diese Weise lassen sich die Wechselwirkungen mikroskopisch realistisch einbeziehen, während gleichzeitig die vollständige Positivität und die Erhaltung von Symmetrieen gewährleistet bleibt. Auf Grundlage dieser markovschen Quanten-Mastergleichungen untersuchen wir, wie sich strukturierte Umgebungen auf zukünftige Experimente mit levitierten und frei fallende Nanoteilchen auswirken, die als Quantensensoren oder zur Untersuchung makroskopischer Quanten-Superpositionen dienen können.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Mitverantwortlich: Dr. Benjamin Stickler