Charakterisierung von Wartezeiten in verschiedenen Modellen von Quantennetzwerken

Thilo Hannemann

Erwin Schr�dinger

Tim Strobel, Simone Luca Portalupi, Peter Michler +1 more

Ein Grundstein für die technische Umsetzung von Quantennetzwerken ist die Quantenteleportation. Dabei wird der Quantenzustand eines Systems auf ein zweites übertragen. In unseren Experimenten ist es zum ersten Mal gelungen, Quantenzustände von Photonen aus verschiedenen Halbleiterlichtquellen zu teleportieren.

Hakan Turan

Der weithin akzeptierte Indeterminismus in den Mikroprozessen der Quantentheorie wurde oft als mögliche Schnittstelle zwischen der von Naturgesetzen bestimmten Erfahrungswelt und einem aktiv in der Welt wirkenden Schöpfergott diskutiert. Die Quantum-Divine-Action-Modelle, die vor allem von christlichen Naturwissenschaftlern und Religionsphilosophen entwickelt wurden, beruhen auf dieser Idee. In diesem Artikel wird die islamisch geprägte Naturphilosophie des muslimischen Physikers Basil Altaie untersucht, die ebenfalls den Quantum-Divine-Action-Modellen zugeordnet werden kann. Altaie stützt sich dabei auf die atomistische Metaphysik der islamischen Kalām-Theologen und präsentiert eine neue Interpretation dieser Metaphysik im Licht der modernen Quantentheorie. Das Ergebnis ist eine Synthese aus Kalām-Theologie und Philosophie der Quantentheorie, die in diesem Artikel unter verschiedenen Gesichtspunkten untersucht wird.

Riccardo Bassoli, Holger Boche, Christian Deppe +4 more

M. Höfer

Im letzten Jahrzehnt haben sich Quantengasexperimente als gut kontrollierbare Modellsysteme zur Untersuchung komplexer Fragestellungen aus diversen Bereichen der Physik etabliert. Ultrakalte Quantengase zeichnen sich insbesondere dadurch aus, dass sie einen direkten und experimentell einfach realisierbaren Zugang zu ihrerWechselwirkung bieten. Das gezielte Einstellen der Wechselwirkungsstärke und die Erforschung der daraus resultierenden Aggregatzustände erlaubt es ein tiefes Verständnis der kondensierten Materie zu gewinnen. Insbesondere erdalkaliähnliche Atome wie Ytterbium bieten die Möglichkeit Phänomene der Festkörperphysik zu untersuchen, die durch die Wechselwirkung von Elektronen in verschiedenen Orbitalen oder durch eine größere Rotationssymmetrie des Spins als in gewöhnlichen Spin-1/2 Systemen hervorgerufen werden. Diese Doktorarbeit präsentiert die experimentelle Charakterisierung der Wechselwirkung ultrakalter, fermionischer Ytterbium-Atome (173Yb) in verschiedenen elektronischen Orbitalen. Dabei wird nachgewiesen, dass sich die Wechselwirkungsstärke mit Hilfe eines externen Magnetfeldes, analog zu einer Feshbach-Resonanz bei Alkali-Atomen, einstellen lässt. Bei Ytterbium wird diese Resonanz durch eine starke Spinaustauschwechselwirkung zwischen den verschiedenen Orbitalen hervorgerufen. Der Nachweis der einstellbaren Wechselwirkung erfolgt über Thermalisierungsexperimente in einer harmonischen Falle und mit Hilfe von hochauflösender Spektroskopie in einem dreidimensionalen Gitter. Des Weiteren wird mit Hilfe der neu entdeckten Resonanz zum ersten Mal experimentell ein stark wechselwirkendes Fermigas in verschiedenen Orbitalen erzeugt und spektroskopisch untersucht. Die Möglichkeit, die interorbitale Wechselwirkung direkt zu manipulieren und somit stark wechselwirkende Quantengase zu erzeugen, ebnet den Weg für die Realisierung und Untersuchung neuartiger Aggregatzustände der kondensierten Materie.