Strongly correlated phenomena in trapped ultracold Fermi gases

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In diesem Projekt wollen wir eine ganz neue und faszinierende Richtung der Physik der ultrakalten Gase entwickeln, nämlich die Physik der entarteten dipolaren Fermi Gase. Dipolare Gase stehen in der letzten Zeit im Interesse der führenden experimentellen und theoretischen Gruppen, dabei auch die Gruppen, die in dem derzeitigen Schwerpunktprogramm teilnehmen wollen. Experimentell kann man ultrakalte dipolare Gase in folgender Situation erzeugen: i) in einem Gas aus ultrakalten heteronuklearen Molekülen; ii) in einem atomaren Gas im äußeren elektrischen Feld; iii) in einem Gas mit starken magnetischen Dipolen und schwacher Van der Waals Wechselwirkung; iv) in einem atomaren Gas durch stroboskopische Anregung der Rydberg Zustände im elektrischen Feld. Die Theorie der ultrakalten gefangenen dipolaren Gase entwickelt sich erst seit kurzem und stellt viele Herausforderungen. Wir wollen insbesondere die Theorie der fermionisch gefangenen dipolaren Gase entwickeln. Die Hauptziele dieses Projekts, außer der Untersuchung der experimentellen Möglichkeiten der Realisierung ultrakalter dipolarer Gase, sind: Bestimmung der kritischen Temperatur eines BardeenCooper-Schrieffer (BCS) Phasenüberganges und Untersuchung der kollektiven und Einteilchenanregungen, Untersuchung der Dynamik des BCS Phasenüberganges.