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Göttingen Göttinger Physiker Nägerl erhält Wissenschaftspreis
Campus Göttingen Göttinger Physiker Nägerl erhält Wissenschaftspreis
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20:16 04.04.2018
Hanns-Christoph Nägerl Quelle: Copyright by Die Fotografen Charly Lair
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Göttingen

Der Göttinger Hanns-Christoph Nägerl ist einer der weltweit führenden Quantenphysiker auf dem Gebiet der ultrakalten Quanten-vielteilchensysteme. Er ist besonders für seine Arbeiten zu atomaren Quantendrähten und zu molekularen Quantengasen bekannt. In seiner Forschung beschäftigt er sich mit Quantengasen in der Nähe des absoluten Temperaturnullpunkts. Dabei werden Quantenzustände gezielt erzeugt, um sie für die Simulation oder für neuartige Messaufgaben zur Verfügung zu stellen. Besonders relevant ist dieser Ansatz für dynamische Vielteilchenquantenprozesse, die aufgrund von Quantenkorrelationen in der Regel mit klassischen Simulationsverfahren auf herkömmlichen Computern nicht in den Griff zu bekommen sind. Quantengase sind besonders gut für das Studium dieser Vielteilchenquantendynamik geeignet, da die ultrakalten Teilchen im Labor sehr gut kontrolliert werden können.

Molekularer Quantensimulator

Hanns-Christoph Nägerl und sein Team haben in den vergangenen Jahren demonstriert, wie man Quantengase aus Molekülen bei hoher Teilchendichte und Temperaturen im Nanokelvin-Bereich erzeugen kann. Mit den Mitteln des Europäischen Forschungsrats will er nun molekulare Quantensimulatoren realisieren, um direkt im Experiment komplexen Vielteilchenquantenprozessen auf die Spur zu kommen, die beispielsweise hinter der bisher unerklärten Hochtemperatursupraleitung in Festkörpern stehen, die elektronischen Transport in zukünftigen elektronischen Schaltkreisen ermöglichen oder verhindern und die bei der Bildung von neuartigen Supraflüssigkeiten relevant sind.

Anwendung in der Messtechnik

Der ERC Advanced Grant wird es Hanns-Christoph Nägerl ermöglichen, einen Quantensimulator aus Kalium-Cäsium-Molekülen zu bauen, die polare Eigenschaften aufweisen und Zugang zu vielen Phänomen von Quantenvielteilchensystemen bieten, die bisher nicht untersucht werden konnten. So will Nägerl mit dem molekularen Quantensimulator neue Formen von Suprafluidität erzeugen und den Quantenmagnetismus untersuchen. Mögliche Anwendungen seiner Forschungen liegen in der Präzisionsmesstechnik und der Beantwortung der Frage, ob fundamentale Naturkonstanten wirklich konstant sind.

Von Jan-Philipp Brömsen

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