Interacting quantum gases in optical lattices

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Ziel dieses Projektes ist die Erzeugung und Untersuchung von korrelierten Quantenzuständen in einem entarteten Bosegas, wie sie beim Wechselspiel von Tunnel- und Wechselwirkungsmechanismen in periodischen Potentialen auftreten. Dabei steht zunächst die Physik des Mott-Isolator Quantenphasenübergangs im Vordergrund, der in ein- und zweikomponentigen Gasen und in verschiedenen Dimensionen untersucht werden soll. Weiterhin soll die zustandsselektive lichtinduzierte Dipol-Dipol Wechselwirkung sowie die Änderung der Kontaktwechselwirkung unter extremem Einschluss charakterisiert und zum Nachweis von Zahlzuständen in einem optischen Gitter eingesetzt werden. Ziel ist dabei generell die Untersuchung von kohärenten Wechselwirkungsmechanismen für mehrkomponentige Quantengase in optischen Gittern, die langfristig z.B. auch die Grundlage zur Durchführung quantenlogischer Operationen darstellen könnten.