AG Hornberger - Willkommen

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Wir forschen auf den Gebieten der molekularen Quantenoptik und der offenen Quantensysteme, zum Teil in enger Kollaboration mit führenden Experimentalphysikern.

Laufende Projekte untersuchen Dekohärenz- und Verschränkungsprozesse in molekularen Materiewellen und molekularen Konfigurationszuständen, sowie die mikroskopischen Mechanismen des quanten-klassischen Übergangs.

13. Juli 2015

Optische Manipulation von Siliziumstäbchen im Laserfeld

Mit stehenden Lichtfeldern lässt sich die Schwerpunkts- und Rotationsdynamik nanoskaliger Siliziumstäbchen detektieren und manipulieren.

Nano Letters (2015)

11. Juni 2015

Kohärente Photoabsorption im Molekülinterferometer

Bei der Absorption einzelner Photonen durch große Moleküle treten überraschende Kohärenzeffekte auf, die sich in einem Materiewelleninterferometer beobachten lassen.

Nature Commun. 6, 7336 (2015)

4. Dezember 2014

Stefan Nimmrichter erhält Award of Excellence 2014

Am 4.12.2014 wurde Herrn Dr. Stefan Nimmrichter der Award of Excellence verliehen, mit dem der Bundesminister für Wissenschaft, Forschung und Wirtschaft der Republik Österreich die besten Dissertationen eines Studienjahres auszeichnet.

Glückwunsch Stefan!

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2. September 2014

Nahfeld-Interferometrie eines frei fallenden Nano-Teilchens

Unser Vorschlag einer Materiewellen-Interferenzmethode für Silizium-Teilchen mit 106 amu ist in Nature Communications erschienen. Damit ließe sich das Quanten-Superpositionsprinzip auf bisher unerreichten Skalen testen.

Nature Commun. 5, 4788 (2014)
 

6. August 2014

Dr. Felix Lucas

Habemus doctorem! Felix Lucas wurde von der Fakultät für Physik der Universität Duisburg-Essen für seine Dissertation Adaptive Resummation of Markovian Quantum Dynamics zum Doktor rer. nat. promoviert.

Glückwunsch, Felix!

5. August 2014

Inkohärente Kontrolle der Retinal-Isomerisierung

Die gezielte Nutzung der Rückwirkung quantenmechanischer Messungen erlaubt es, das Verhalten relativ komplexer Quantensysteme zu kontrollieren. Wir zeigen dies anhand einer für den Sehprozess entscheidenden biochemischen Reaktion, der photo-induzierten Isomerisierung von Retinal im Proteinkomplex Rhodopsin.

Phys. Rev. Lett. 113, 058301 (2014)

 

11. Juli 2014

Optomechanischer Test spontaner Lokalisierungstheorien

Die Wirkung hypothetischer Modifikationen der Schrödingergleichung, die Superpositionen auf makroskopischen Skalen zerstören, lässt sich durch die präzise Beobachtung einer Testmasse überprüfen. Erstaunlicheweise sollte die Masse aber nicht viel größer als einige Pikogramm sein.

Phys. Rev. Lett. 113, 020405 (2014)

 

29. April 2014

Dr. Timo Fischer

Habemus doctorem! Timo Fischer wurde von der Fakultät für Physik der Universität Duisburg-Essen für seine Dissertation Decoherence of the Orientation State zum Doktor rer. nat. promoviert.

Glückwunsch, Timo!

1. April 2014

Die Grenzen des Quanten-Superpositionsprinzips

Ein Übersichtsartikel zu Tests des Quanten-Superpositionsprinzips in zunehmend makroskopischen Systemen ist in Nature Physics erschienen.

Nature Phys. 10, 271-277 (2014)

Er ist Teil einer Nature Physics Insight-Sonderausgabe, die sich den Grundlagen der Quantenmechanik widmet.

15. Januar 2014

Adaptive Resummierung markovscher Quantendynamik

Unsere Methode zur Herleitung analytischer Näherungen für die Dynamik offener Quantensysteme ist in Physical Review Letters erschienen.

Phys. Rev. Lett 110, 240401 (2013),

Eine ausführlichere Arbeit diskutiert die Konvergenzeigenschaften und die numerische Implementierung der adaptiven Resummierung: Phys. Rev. A 89, 012112 (2014)

30. Dezember 2013

Quantenmechanik in gekrümmten Phasenräumen

Unsere konsistente Erweiterung der Wigner-Weyl-Moyal Phasenraumdarstellung der Quantenmechanik auf allgemeine, gekrümmte Konfigurationsräume ist in Physical Review A erschienen.

Phys. Rev. A 88, 062117 (2013)

29. Oktober 2013

Dr. Stefan Nimmrichter

Habemus doctorem! Stefan Nimmrichter wurde von der Universität Wien für seine Dissertation Macroscopic matter wave interferometry zum Doktor rer. nat. promoviert.

Die Arbeit wurde mit einem Springer Thesis Prize ausgezeichnet und wird in der Springer Thesis-Reihe veröffentlicht — 'Recognizing Outstanding Ph.D. Research'.

Glückwunsch, Stefan!

9. Juli 2013

Nichtlokaler Young-Test mit Einstein-Podolsky-Rosen-verschränkten Teilchenpaaren

Nichtlokale Interferenz basierend auf EPR-korrelierten Teilchen erlaubt es, Verschränkung und nicht-klassisches Teilchenverhalten durch einfache Ortsmessungen nachzuweisen.

Phys. Rev. A 88, 013610 (2013)

7. Juni 2013

Wignerfunktion für Orientierungszustände

Unsere Erweiterung der Wigner-Weyl-Phasenrumdarstellung auf die quantenmechanische Rotationsdynamik starrer Körper ist bei New Journal of Physics erschienen.

New J. Phys. 15, 06004 (2013)

18. April 2013

Makroskopizität von Superpositions-Zuständen

Unser Vorschlag eines experimentell zugänglichen, objektiven und universellen Maßes für die Makroskopizität von Superpositions-Zuständen in materiellen Quantensystemen ist in Physical Review Letters erschienen.

Phys. Rev. Lett. 110, 160403 (2013)

Besprechungen der Arbeit finden sich im New Scientist (Quantum effects get a weirdness scale), in Physics World (How fat is Schrödinger’s cat?) und in Physics (Quantumness put on the scale). Siehe auch phys.org (Physicists propose measure of macroscopicity) und phsycs.com (Physicists introduce magnitude of macroscopicity).

13. - 17. Mai 2013

Sommerschule zu Tests des Quanten-Superpositionsprinzips

In der Woche vom 13. bis 17. Mai 2013 fand im Physikzentrum Bad Honnef die WE-Heraeus-Sommerschule Exploring the quantum superposition principle statt. Weitere Informationen finden sich auf der Webseite der Schule.

Organisatoren: M. Arndt (U Wien), K. Hornberger (U Duisburg-Essen)

Gefördert durch die Wilhem und Else Heraeus-Stiftung

7. Feb. 2013

Auftakt-Treffen des NANOQUESTFIT Konsortiums

Am 7. und 8. Februar fand am Campus Duisburg, in MG 465 die Auftakt-Veranstaltung des NANOQUESTFIT Konsortiums statt.

Im Rahmen dieses von der EU geförderten Forschungsprojekts (ICT FET Open STREP) sollen durch Materiewellen-Interferometrie großer Moleküle und Cluster die Grenzen des Quanten-Superpositionsprinzips ausgelotet werden. In unserer Gruppe wollen wir u.a. theoretische Beschreibungsverfahren entwickeln, mit denen der Einfluss des molekularen Orientierungs- und Konfigurationszustands auf die Wechselwirkung mit dem Beugungsgitter und auf Dekohärenzprozesse quantitativ vorhergesagt werden kann.

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