Physiker erzeugen Superatom
Eine Wolke aus vielen hundert Atomen kann sich unter geeigneten Bedingungen wie ein einziges Atom verhalten und dabei geradezu Superkräfte entwickeln.
Regt man die Atome in diesem Ensemble mit einem sehr kurzwelligen Laser in einen hoch angeregten Zustand an, so kommt es zu einer Wechselwirkung zwischen ihnen.
Diese Wechselwirkung kann nun so stark gemacht werden, dass immer genau ein Atom angeregt ist und die Anregung eines zweiten Atoms unterdrückt ist.
Da im Prinzip jedes Atom der Wolke das Auserwählte sein kann, sagt die Quantenmechanik, dass in einem solchen Fall alle Möglichkeiten gleichzeitig realisiert werden.
Die Atome sind dadurch miteinander verbunden und bilden ein einziges Objekt – ein Superatom – mit einer gegenüber dem einzelnen Atom hundertfach vergrößerten Anregungswahrscheinlichkeit.
Die beiden Arbeitsgruppen um Prof. Dr. Herwig Ott und Prof. Dr. Michael Fleischhauer an der Technischen Universität Kaiserslautern haben nun gezeigt, wie ein solches einzelnes Superatom erzeugt werden kann und unter welchen Bedingungen die oben genannten Eigenschaften auftreten.
Superatome sind nicht nur faszinierende physikalische Objekte, in der Zukunft können solche Superatome auch neue Möglichkeiten in der Quanteninformationsverarbeitung bieten.
Die Arbeit wurde in dem hoch angesehenen Journal „Nature Physics“ veröffentlicht. DOI:10.1038/nphys3214
Kontakt:
Prof. Dr. Herwig Ott, Tel.: 0631/205-2817, E-Mail: ott@physik.uni-kl.de
Prof. Dr. Michael Fleischhauer, Tel.: 0631/205-3206, E-Mail: mfleisch@physik.uni-kl.de
Media Contact
Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie
Von grundlegenden Gesetzen der Natur, ihre elementaren Bausteine und deren Wechselwirkungen, den Eigenschaften und dem Verhalten von Materie über Felder in Raum und Zeit bis hin zur Struktur von Raum und Zeit selbst.
Der innovations report bietet Ihnen hierzu interessante Berichte und Artikel, unter anderem zu den Teilbereichen: Astrophysik, Lasertechnologie, Kernphysik, Quantenphysik, Nanotechnologie, Teilchenphysik, Festkörperphysik, Mars, Venus, und Hubble.
Neueste Beiträge
Merkmale des Untergrunds unter dem Thwaites-Gletscher enthüllt
Ein Forschungsteam hat felsige Berge und glattes Terrain unter dem Thwaites-Gletscher in der Westantarktis entdeckt – dem breiteste Gletscher der Erde, der halb so groß wie Deutschland und über 1000…
Wasserabweisende Fasern ohne PFAS
Endlich umweltfreundlich… Regenjacken, Badehosen oder Polsterstoffe: Textilien mit wasserabweisenden Eigenschaften benötigen eine chemische Imprägnierung. Fluor-haltige PFAS-Chemikalien sind zwar wirkungsvoll, schaden aber der Gesundheit und reichern sich in der Umwelt an….
Das massereichste stellare schwarze Loch unserer Galaxie entdeckt
Astronominnen und Astronomen haben das massereichste stellare schwarze Loch identifiziert, das bisher in der Milchstraßengalaxie entdeckt wurde. Entdeckt wurde das schwarze Loch in den Daten der Gaia-Mission der Europäischen Weltraumorganisation,…
