Johannes Gutenberg-Universität Mainz > Fachbereich 08 > Physik > Physikforschung > Forschungsfelder > Atom- & Quantenphysik
Die Forschung auf dem Gebiet der Quantenphysik und Quanteninformation an der JGU Mainz beschäftigt sich mit kontrollierten Quantensystemen, wie z.B. gefangenen Ionen, ultrakalten Atomen und maßgeschneiderten quantenoptischen Systemen. Ziel ist es, Quantenzustände präzise zu manipulieren und zu erforschen, um neue Ansätze für Quantencomputer, Quantenkommunikation und Quantensimulation zu entwickeln sowie grundlegende Phänomene der Quantenmechanik besser zu verstehen.
Die Präzisionsspektroskopie enthüllt die subtilen Aspekte unseres Universums mit hervorragender Auflösung. Mithilfe von Präzisionslaser- oder Mikrowellenspektroskopie bestimmen wir die Eigenschaften des Protons, des Atomkerns und die Symmetrien des Standardmodells der Teilchenphysik.
Die Forschung an der JGU Mainz im Bereich Quanten-Sensorik entwickelt und nutzt hochsensitive Messverfahren, die auf quantenmechanischen Effekten basieren. Mit Techniken wie optisch gepumpten Magnetometern, Spinspektroskopie und präzisen Messungen an Atomen, Molekülen und Festkörpern werden winzigste Magnetfelder, Rotationen und andere physikalische Größen detektiert. Diese Sensoren ermöglichen nicht nur Anwendungen in Navigation, Materialwissenschaften und Medizin, sondern dienen auch als Präzisionstools zur Untersuchung fundamentaler Naturkonstanten, Symmetrien und möglicher neuer Physik.
