Nonlinear matter wave optics: Experiments on nonlinear quantum dynamics in double-well and periodic potentials

非线性物质波光学:双阱和周期势中的非线性量子动力学实验

基本信息

项目摘要

Bose Einstein condensates are model systems for the investigation of nonlinear wave dynamics. This new experimental system allows to gain new insight into phenomena already known from nonlinear photon optics, since the precision of preparation and detection of interacting matter waves in atom optics is very advanced. Also new physics is anticipated since the interaction strength between atoms is much stronger than the Kerr nonlinearity for photons. Thus nonlinearities become already important for few atoms, which allows the generation of nonlinear quantum states. Our group has the expertise in the reliable production of small condensates with approximately 1000 atoms, which is the crucial prerequisite to investigate onedimensional nonlinear physics. In this proposal we put forward the idea to extend our BEC machine in order to prepare more stable double-well and manywell potentials in the weak link regime. Another major improvement will be the implementation of a high precision lens very close to the condensate. This will be used on the one hand to realize phaseimprinting techniques with laser beams on a scale smaller than individual wells of the designed potentials and combined with Raman-transitions to internal state preparation on a similar scale. On the other hand this opens up a new imaging resolution for condensates allowing for a direct observation of the ongoing physics in each individual well.
玻色-爱因斯坦凝聚体是研究非线性波动力学的模型系统。这种新的实验系统允许获得新的洞察已经从非线性光子光学已知的现象,因为在原子光学中的相互作用的物质波的制备和检测的精度是非常先进的。由于原子间的相互作用强度比光子的克尔非线性强得多,新的物理也被期待。因此,非线性对于少数原子已经变得很重要,这允许产生非线性量子态。我们的团队拥有可靠生产约1000个原子的小型凝聚体的专业知识,这是研究一维非线性物理的关键先决条件。在这个建议中,我们提出了扩展我们的BEC机的想法,以制备更稳定的双阱和多阱势在弱连接制度。另一个重大改进是在非常靠近冷凝物的地方安装高精度透镜。这将用于一方面实现相位压印技术与激光束的规模小于个人威尔斯的设计潜力,并结合拉曼转换到内部状态准备在类似的规模。另一方面,这为凝析油开辟了新的成像分辨率,允许直接观察每个单独井中正在进行的物理过程。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Professor Dr. Markus Kurt Oberthaler其他文献

Professor Dr. Markus Kurt Oberthaler的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Professor Dr. Markus Kurt Oberthaler', 18)}}的其他基金

Test of weak equivalence principle with antimatter
反物质弱等效原理检验
  • 批准号:
    234920277
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Semiclassical limit Bose-Einstein condensate dynamics
半经典极限玻色-爱因斯坦凝聚态动力学
  • 批准号:
    172931102
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Units
Experimente zur nichtlinearen Materie-Wellenoptik
非线性物质波光学实验
  • 批准号:
    5283110
  • 财政年份:
    2000
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Independent Junior Research Groups

相似国自然基金

Baryogenesis, Dark Matter and Nanohertz Gravitational Waves from a Dark Supercooled Phase Transition
  • 批准号:
    24ZR1429700
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
Erk1/2/CREB/BDNF通路在CSF1R相关性白质脑病致病机制中的作用研究
  • 批准号:
    82371255
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
空气颗粒物通过调控白血病抑制因子参与影响IgA肾病进展的作用与机制研究
  • 批准号:
    82370711
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
星形胶质细胞介导的髓鞘吞噬参与慢性脑低灌注白质损伤的机制研究
  • 批准号:
    82371307
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
Probing matter-antimatter asymmetry with the muon electric dipole moment
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
微扰量子色动力学方法及在强子对撞机的应用和暗物质的研究
  • 批准号:
    10975004
  • 批准年份:
    2009
  • 资助金额:
    38.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
利用Virgo星系团研究星系形成的早期历史
  • 批准号:
    10873001
  • 批准年份:
    2008
  • 资助金额:
    50.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
白质消融性白质脑病中胶质细胞选择性受累的机制研究
  • 批准号:
    30872793
  • 批准年份:
    2008
  • 资助金额:
    32.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
宇宙暗成分物理研究
  • 批准号:
    10675062
  • 批准年份:
    2006
  • 资助金额:
    26.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

CAREER: Exploring Strong-field Gravity and Dense Matter Physics through Gravitational-wave Observations
职业:通过引力波观测探索强场引力和稠密物质物理
  • 批准号:
    2339969
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Continuing Grant
The perivascular space: A structural link between inadequate sleep, glymphatic dysfunction, and neurocognitive outcomes in adolescents
血管周围空间:青少年睡眠不足、类淋巴功能障碍和神经认知结果之间的结构联系
  • 批准号:
    10578466
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Search for dark matter using millimeter-wave spectroscopy with superconducting devices
使用超导装置的毫米波光谱搜索暗物质
  • 批准号:
    23H00111
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Exploration of the strong coupling regime between the 3D cavity and super conducting quantum bits for low-mass wave-like dark matter searches
探索 3D 腔和超导量子比特之间的强耦合机制,用于低质量波状暗物质搜索
  • 批准号:
    23K13093
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Intraoperative Localization of Epileptic Brain Regions Under Sevoflurane Anesthesia.
七氟烷麻醉下癫痫脑区域的术中定位。
  • 批准号:
    10678530
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Using a Health Disparity Research Framework to examine mechanisms linking Obstructive Sleep Apnea with higher Alzheimer’s disease risk in older Blacks/African-Americans
使用健康差异研究框架来研究老年黑人/非裔美国人中阻塞性睡眠呼吸暂停与阿尔茨海默病较高风险之间的联系机制
  • 批准号:
    10662903
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Experimental investigation of non-equilibrium quantum systems by matter-wave interferometry
物质波干涉测量非平衡量子系统的实验研究
  • 批准号:
    2749748
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Matter-Wave Interferometers
物质波干涉仪
  • 批准号:
    EP/X030369/1
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grant
CAREER: Developing Techniques for Atom-Based Gravitational Wave Detection and Dark Matter Searches with a Multiplexed Optical Lattice Clock
职业:利用多路复用光学晶格钟开发基于原子的引力波探测和暗物质搜索技术
  • 批准号:
    2143870
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Studies of Coherent Radiative Dynamics with Matter-Wave Quantum Emitters
物质波量子发射器的相干辐射动力学研究
  • 批准号:
    2208050
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了