Eigenschaften atomarer Materiewellen in mikrofabrizierten Oberflächenfallen

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Magnetische Mikropotentiale bieten faszinierende Möglichkeiten Bose-Einstein Kondensate an der Oberfläche von daumennagelgroßen "Atomchips" gezielt zu manipulieren. Motiv dabei ist die Vision einer neuartigen Quantentechnologie, mit der sich hochempfindliche Sensoren für Drehungen und Kräfte realisieren ließen. Weitere Anwendungen entstehen für die Nanostrukturierung und die Quanteninformationsverarbeitung. Im Rahmen des beantragten Forschungsvorhabens wollen wir die physikalischen und methodischen Voraussetzungen für eine solche Entwicklung untersuchen. Das Vorhaben basiert auf eigenen Experimenten des vergangenen Jahres, in denen es uns gelungen ist, erstmals atomare Materiewellen in Form von Bose-Einstein Kondensaten in mikrofabrizierten magnetischen Wellenleitern an der Oberfläche eines Keramikplättchens zu erzeugen. Die zwei Schwerpunkte des beantragten Forschungsvorhabens liegen zum einen auf der Wechselwirkung des Kondensats mit der Oberfläche auf der sich die Stromleiter befinden, zum anderen auf der Entwicklung erster atomoptischer Elemente mit Hilfe von Kondensaten in Mikrofallen.