Kontrolle und Dissipation verschränkter Materiewellen

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Im ersten Teil des Projekts werden Methoden zur kohärenten Kontrolle von atomaren Wellenpaketen untersucht. Als System betrachten wir die elementare Wechselwirkung eines Atoms mit einer quantisierten Lichtmode, also das Grundmodell der Resonator-Quantenelektrodynamik. Wir wollen Verfahren entwickeln, um die quantenmechanische Bewegung einzelner Atome zu manipulieren und um die Bewegung mehrerer Atome miteinander zu verschränken. Der zweite Teil des Projekts konzentriert sich auf die Charakterisierung dieser verschränkten Materiewellen. Ziel ist, ihre nicht-klassischen Eigenschaften zu beschreiben. Im dritten Projektabschnitt werden wir uns mit dem Problem beschäftigen, inwiefern verschränkte Materiewellen zur atomoptischen Interferometrie eingesetzt werden können. Wir wollen zeigen, dass die Präzision der bisherigen Atominterferometrie verbessert werden kann. Darüber hinaus werden wir Anwendungen in der Quanten-Informationsverarbeitung analysieren.