Vorbesprechung Lehrveranstaltungen Atominstitut

Präsentation zum Thema: "Vorbesprechung Lehrveranstaltungen Atominstitut"—  Präsentation transkript:

1 Vorbesprechung Lehrveranstaltungen Atominstitut
141 xyz, 142 xyz Freihaus HS 5 Dienstag 6. März 2012 13h00

2

3 Strahleneffekte Strahlenschutz
Strahlenphysik Michael Hajek Nukleare Chemie Radio- chemie Röntgen- physik Strahleneffekte Strahlenschutz YES! WE CARE Strahlenphysik

4 MATERIALCHARAKTERISIERUNG
UMWELTANALYTIK Chemisches Fingerprinting von geologischem Material Nachweis von Blei im Trinkwasser Quecksilber in Energiesparlampen Spurenelementanalyse von Aerosolen in Luft MATERIALCHARAKTERISIERUNG Charakterisierung von Implantaten in Silizium-Wafern Charakterisierung ultradünner Schichten im Nanometerbereich auf Silizium-Wafern Spurenelemente im menschlichen Gewebe Waferoberflächenanalytik Strahlenphysik

5 STRAHLENSCHUTZ NUKLEARE SICHERHEIT Strahlenphysik
Bioäquivalente Dosimetrie Dosimetrie in Luft- und Raumfahrt Biologische Strahlenwirkung Elektromagentische Felder, Mobilfunk Ionendosimetrie Strahlenschutzausbildung NUKLEARE SICHERHEIT Radiologische Folgenabschätzung Risikobewertung Strahlenunfälle Umweltradioaktivität Strahlenphysik

6 ARCHÄOMETRIE METHODENENTWICKLUNG Strahlenphysik Herkunftsbestimmung
Lumineszenzdatierung Neutronenaktivierungsanalyse Zerstörungsfreie Röntgenfluoreszenzanalyse ICP-Massenspektrometrie METHODENENTWICKLUNG 3D Imaging für forensische Anwendungen Mikrodosimetrische Modellierung Multivariate Datenanalyse in der Provenienzforschung Pneumatische Bestrahlungseinrichtungen Tiefenprofilanalytik im Nanometerbereich Strahlenphysik

7 Strahlung vielseitig nutzen, den verantwortungsvollen Umgang lehren!
M. Hajek S. Ismail G. Steinhauser J. H. Sterba C. Streli VORLESUNGEN IM SOMMERSEMESTER 2012 VO Methods of quantitative x-ray fluorescence analysis (Wobrauschek) VO Radiochemie I (Bichler, Steinhauser, Sterba) VO Flüssigszintillations-Spektrometrie (Sterba) VO Strahlenphysik (Poljanc, Streli) VO Strahlenschutz nichtionisierender Strahlung (Hajek, Vana) VO Isotopentechnik (Bichler) VO Weltraumdosimetrie (Hajek) VO Umweltschutz und Technik (Maringer et al.) LABOR- UND PRAKTISCHE ÜBUNGEN IM SOMMERSEMESTER 2012 PR Strahlenschutzpraktikum (Hajek, Musilek) LU Archäometrie: Datierung, Spurenelement-Bestimmung (Hajek et al.) PR Radiochemisches Praktikum (Bichler, Steinhauser, Sterba) PR Praktische Übungen aus Strahlenphysik (Streli, Wobrauschek) SEMINARE IM SOMMERSEMESTER 2012 SE Strahlenphys. Anwendungen in Technik und Medizin (Aiginger et al.) PROJEKT- UND BACHELORARBEITEN IM SOMMERSEMESTER 2012 PA Projektarbeit Archäometrie (Vana) PA Projektarbeit Strahlenschutz und Dosimetrie (Aiginger et al.) PA Projektarbeit Phys. Methoden in der Medizin (Aiginger et al.) PA Projektarbeiten Angewandte Strahlenphysik (Hajek et al.) PA Projektarbeit Röntgenspektrometrie (Wobrauschek) PA Projektarbeit Elektronen- und Röntgenphysik (Streli, Wobrauschek) PA Projektarbeit Röntgenanalytik (Streli) PA Projektarbeit Nukleare Umweltanalytik (Steinhauser et al.) Strahlenphysik

8 Kern- und Teilchenphysik
M. Faber, C.W. Fabjan, H. Leeb, H. Markum und assoziierte Vortragende des HEPHY/ÖAW und SMI/ÖAW Frühwirth, Jeitler, Krammer, Marton, Schwanda, Wulz Kern- und Teilchenphysik 8

9 Research Die Forschung der Gruppe Kern- und Teilchenphysik am Atominstitut konzentriert sich auf folgende Themenbereiche: Kernphysik und nukleare Astrophysik Beschreibung von Kernreaktionen an den Grenzen der Stabilität, relevant für Astrophysik und nukleare Technologien Verbindung von Reaktionstheorie mit modernen Kernstrukturtheorien Hadronenphysik Beschreibung exotischer Atome und Verständnis der Annihilation chirale Feldtheorie Feldtheorien Verständnis der QCD bei niedrigen q-Werten (z.B. Confinement) Gittereichtheorien, Solitonmodell Experimentelle Teilchenphysik Verständnis des Standardmodells, Higgs-Teilchen CP-Verletzung, Suche nach neuer Physik Experimente am und Kern- und Teilchenphysik 9

10 Wahlpflichtvorlesungen, Kern-Teilchenphysik
Curriculum Wahlpflichtvorlesungen, Kern-Teilchenphysik Pfadintegrale in der Quantenmechanik und Quantenfeldtheorien, Faber Einführung in die Quantisierung mittels Pfadintegrale Sem134, Mi 12:00-14:00 ab Streu- und Reaktionstheorie, Leeb Grundlagen Streu- und Reaktionstheorie und Anwendungen Sem 134A, Mo 10:00-12:00, Beginn Astro-Teilchenphysik, Jeitler Physik von und mit kosmischen Teilchenbeschleunigern HEPHY, Block, Nikolsdorferg.18, 1.Stock, Vorbesprechung um 13:00 Teilchenphysik: Stand und Perspektiven, Wulz Grundlagen der modernen experimentellen Hochenergiephysik HEPHY, Block, Nikolsdorferg.18, 1.Stock, Beginn um 13:00 Statistik, Frühwirth Grundlagen der Statistik mit direkten Anwendungen in der Physik FH HS 2, Mo 8:00-10:00, Beginn am Grundlagen der Teilchendetektoren, Fabjan Grundlagen der Teilchendetektoren in der Kern- und Teilchenphysik Sem138B, Di :00-17:30, Vorbesprechung um 16:00 Kern- und Teilchenphysik 10

11 Weitere Lehrveranstaltungen,Kern-Teilchenphysik
Curriculum Weitere Lehrveranstaltungen,Kern-Teilchenphysik Seminar: Atomare und Subatomare Physik, Markum, Leeb Vorträge zu aktuellen Gebieten der Kern-, Hadronen- und Teilchenphysik Sem 134A, 16:00-17:30, Vorbesprechung Projektarbeiten PA Experimentelle Teilchenphysik PR Kernphysik, Leeb A22 PR Nukleare Astrophysik, Leeb A21 PA Starke Wechselwirkung, Faber, Markum PA Experimentelle Hochenergiephysik, Fabjan, Jeitler, Krammer, Wulz PA Subatomare Physik, Faber, Markum, Marton Format: unter Anleitung durchgeführte wissenschaftliche Arbeiten an aktuellen Forschungs- projekten; Dauer 4-6 Wochen Vollzeit; Abschluss: wissenschaftliches Ergebnis sowie schriftliche Dokumentation (Protokoll); Beginn: Nach Vereinbarung, Kontakt mit Betreuer bzw. Betreuerin der Projektarbeit; auch geeignet für Bachelorarbeiten WICHTIG! Projektarbeiten können derzeit nicht allen Studienplänen zugeordnet werden. PA  PR Kern- und Teilchenphysik 11

12 Curriculum Projektarbeiten am Institut für Hochenergiephysik Arbeiten decken gesamtes Spektrum der experimentellen Teilchenphysik ab Untersuchungen mit dem ‘Compact Muon Solenoid’ am LHC, CERN Suche nach neuen Symmetrien der fundamentalen Wechselwirkungen Eigenschaften der Starken Wechselwirkungen Neue Methoden der Ereignis-Selektion Entwicklungen von neuartigen Silizium-Spurendetektoren Untersuchungen an der ‘Materie-Antimateriemaschiene’ am KEK, Japan Bestimmung von Eigenschaften neuer Teilchen Entwicklung und Bau eines ‘ultra-leichtgewicht’ Spurendetektors für Antimaterie- Zerfälle Ansicht des CMS am LHC So könnte ‘Dunkle Materie’ aussehen Computer-Konstruktion des Antimaterie-Detektors Kern- und Teilchenphysik 12

13 Tieftemperaturphysik Supraleitung
M. Eisterer, F. Sauerzopf, H.W. Weber T. Baumgartner, J. Emhofer, K. Humer, R. Prokopec, M. Zehetmayer

14 Unsere Themenschwerpunkte
Magnetische Eigenschaften und Stromtransport in Supraleitern Neue Materialien, Hochtemperatursupraleiter Flusslinienverankerung, Granularität Anwendungsorientierte Materialforschung Fusionsrelevante Materialien Strahlungsresistenz Supraleiter für Magnetspulen Isolatorkunststoffe für Magnetspulen Unsere Geräte Magnetsysteme für Transport- und Magnetisierungsmessungen 17 Tesla Magnet, 5 Tesla Magnet (transversal) Vibrationsmagnetometer, SQUID Magnetometer (1 T und 7 T) Hallsonden-Scanner Mechanische Zugmaschine STM & MFM Rastermikroskop

15 Hochtemperatursupraleiter
Harald W. Weber und Michael Eisterer, 7. März 2012, 14:15 Sem. 134A (FH 5. Stock gelb) SQUIDs - Grundlagen und Anwendungen Franz Sauerzopf, 7. März 2012, 10:00 Sem. ATI Theorie der Supraleitung Martin Zehetmayer, eingespart :( 15

16 Superconductivity Seminar Harald W. Weber, 141.388 (in Englisch)
VB: 5. März 2012, 16:15 Bibliothek ATI Praktikum aus Tieftemperaturphysik Harald W. Weber und Franz Sauerzopf, Blockveranstaltung Juni 2012, 9:15 ATI Fullerenes: Solid State and Magnetic Properties Victor Buntar, (in Englisch) Blockvorlesung, Bibliothek ATI April 2012, 9:00 – 12:00 Diplom- und Projektarbeiten Eisterer, Sauerzopf, Weber Nach Vereinbarung 16

17 Zentrale Abteilung Forschungsreaktor
Mario Villa Helmuth Böck Forschungsreaktor

18 Der TRIGA Mark II Forschungsreaktor
(VO – 2.0) Reaktortechnik VILLA Grundlagen des Brennstoffkreislauf, Anreicherung-Wiederaufbereitung-Endlagerung 8. März 16:00, ATI - Hörsaal (PR – 4.0) Praktische Übungen aus VILLA, BÖCK Reaktorinstrumentierung Signalverarbeitung am einzigen Forschungsreaktor Österreichs Findet erst wieder im SS 2013 statt (SE – 2.0) Seminar aus Reaktorsicherheit VILLA, BÖCK Aktuelle Themen zur Kernenergie 12. März 17:30 ATI – Hörsaal „1 Jahr nach Fukushima“ Alle weiteren Termine 16:15 ATI – Seminarraum „Thematik Kernwaffentest“ Projektarbeit Reaktortechnik VILLA, BÖCK Forschungsreaktor

19 Neutronen- und Quantenphysik
H. Abele, G. Badurek, Y. Hasegawa, E. Jericha, H. Rauch, J. Summhammer, M. Suda, M. Zawisky Neutronen- und Quantenphysik

20 Forschungsschwerpunkte:
Präzisionsexperimente zur Teilchenphysik Gravitationstests durch Quanteninterferenz Interferenzexperimente mit Neutronen Neutronenradiographie und 3D-Computertomographie UltraSANS Polarisierte Neutronen Stellare Nukleosynthese und neue Konzepte in der Kerntechnik Entwicklung neuer neutronenoptischer Methoden Solarzellen Neutronen- und Quantenphysik

21 Neutronen- und Quantenphysik
Vorlesungen I: Atom-, Kern- und Teilchenphysik II Abele, Leeb FH HS 6 / Di, Mi 10:00 – 12:00 / Beginn Übung Zawisky, Abele, Leeb FH HS 3 / Di 12:00 – 14:00 / Beginn Selected Experiments of Atomic, Badurek, Abele Nuclear and Particle Physics Vorbesprechung jetzt / Di 12:00 – 14:00 ATI HS/ Beginn Biological and Medical Applications of Badurek Nuclear Physics II Vorbesprechung jetzt / Mo 19:00 – 22:00 ATI HS / Beginn Fundamental Physics with Polarized Hasegawa Neutrons ATI SEM / Beginn Do :30 Grundlagen der Physik III VO, 2010W , 3.0h Ziele der Lehrveranstaltung Vermittlung der Grundkenntnisse auf dem Gebiet der Quantenphysik. Experimentelle Erklärungen die zu einer Quantenvorstellung führen. Aufbau des H-Atoms. Inhalt der Lehrveranstaltung Einführungsvorlesung für Technische Physik und Physik Lehramt über Quantenphysik, Atome, Moleküle und Festkörper. : Neutronen- und Kernphysik VO, 2010W , 2.0h - wird geblockt abgehalten Vermittlung umfassender Kenntnisse über die Grundlagen zur Verwendung der Neutronen auf dem Gebiet der Kernphysik. Besondere Berücksichtigung finden aktuelle Meßmethoden und Neutronenquellen, die auch für andere Wissenschaftszweige von Interesse sind. : Festkörperspektroskopie VO, 2010W , 2.0h Am Beginn vieler festkörperphysikalischer Untersuchungen steht die Aufklärung der kristallinen und magnetischen Struktur. Dafür stehen verschiedene Möglichkeiten zur Verfügung. In dieser interfakultären Vorlesung werden den Hörern verschiedene Aspekte der Analyse von Festkörpern nahe gebracht. Nach einer allgemeinen Einführung in die Kristallographie werden in drei Teilen Mess- und Analyseverfahren unter Verwendung von Röntgen-, Neutronen- und γ-Strahlen vorgestellt. : Gravitation: Einstein im Test Experimenteller Zugang zur allgemeinen Relativitätstheorie Einsteingleichungen, Metrische Geometerie, Parallelverschiebung, Krümmung, Geodäten, Killingvektoren Klassische Tests Moderne Tests Gravitationstests mit Quanteninterferenztechnik Satelliten-Experimente Spin-Massen-Kopplung Äquivalenzprinzip und Einsteins Feldgleichungen Nachhaltige Energieträger Kenntnis der physikalischen Grundlagen, der aktuellen Technik, sowie des technischen und wirtschaftlichen Potentials für die globale Versorgung mit nachhaltiger und umweltverträglicher Energie Wasserkraft, Windkraft, Biomasse, Photovoltaik, Solarthermie, Gezeiten- und Wellenkraftwerke, Geothermie; Grundlagen, Potential, Status der realen Anwendung, technische Trends. Neutronen- und Röntgendiffraktometrie Jericha, Kubel Vorbesprechung Di , 10:15 / FH SEM 138B Neutronen- und Quantenphysik 21

22 Neutronen- und Quantenphysik
Vorlesungen II: Alternative nukleare Energiesysteme Rauch ATI HS / Do 14:15 – 15:45 / Beginn Quanten-Interferometrie im Phasenraum I&II Suda Vorbesprechung Di , 13:00 / ATI SEM Neutronenoptik und Tomographie Zawisky FH SEM134 / Do 15:00 / Beginn Grundlagen der Physik III VO, 2010W , 3.0h Ziele der Lehrveranstaltung Vermittlung der Grundkenntnisse auf dem Gebiet der Quantenphysik. Experimentelle Erklärungen die zu einer Quantenvorstellung führen. Aufbau des H-Atoms. Inhalt der Lehrveranstaltung Einführungsvorlesung für Technische Physik und Physik Lehramt über Quantenphysik, Atome, Moleküle und Festkörper. : Neutronen- und Kernphysik VO, 2010W , 2.0h - wird geblockt abgehalten Vermittlung umfassender Kenntnisse über die Grundlagen zur Verwendung der Neutronen auf dem Gebiet der Kernphysik. Besondere Berücksichtigung finden aktuelle Meßmethoden und Neutronenquellen, die auch für andere Wissenschaftszweige von Interesse sind. : Festkörperspektroskopie VO, 2010W , 2.0h Am Beginn vieler festkörperphysikalischer Untersuchungen steht die Aufklärung der kristallinen und magnetischen Struktur. Dafür stehen verschiedene Möglichkeiten zur Verfügung. In dieser interfakultären Vorlesung werden den Hörern verschiedene Aspekte der Analyse von Festkörpern nahe gebracht. Nach einer allgemeinen Einführung in die Kristallographie werden in drei Teilen Mess- und Analyseverfahren unter Verwendung von Röntgen-, Neutronen- und γ-Strahlen vorgestellt. : Gravitation: Einstein im Test Experimenteller Zugang zur allgemeinen Relativitätstheorie Einsteingleichungen, Metrische Geometerie, Parallelverschiebung, Krümmung, Geodäten, Killingvektoren Klassische Tests Moderne Tests Gravitationstests mit Quanteninterferenztechnik Satelliten-Experimente Spin-Massen-Kopplung Äquivalenzprinzip und Einsteins Feldgleichungen Nachhaltige Energieträger Kenntnis der physikalischen Grundlagen, der aktuellen Technik, sowie des technischen und wirtschaftlichen Potentials für die globale Versorgung mit nachhaltiger und umweltverträglicher Energie Wasserkraft, Windkraft, Biomasse, Photovoltaik, Solarthermie, Gezeiten- und Wellenkraftwerke, Geothermie; Grundlagen, Potential, Status der realen Anwendung, technische Trends. Neutronen- und Quantenphysik 22

23 Neutronen- und Quantenphysik
Praktika: Praktikum aus Neutronenphysik Abele, Badurek, ATI / 19. – :30 Hasegawa, Jericha Vorbesprechung Do , 13:15 / ATI HS Zawisky Graphical Programming and Jericha, Experiment Control Badurek ATI / – , 10:00 ATI / – , 10:00 verpflichtende Vorbesprechung Do , 13:30 / ATI HS Neutronen- und Quantenphysik 23

24 Neutronen- und Quantenphysik
Projektarbeiten / Bachelorarbeiten: Quantensprünge im Gravitationsfeld Abele der Erde der Beta-Zerfall des Neutrons Abele scatterer neutron mirror UCN counter Projektarbeit Nukleare Festkörperphysik Badurek, Jericha Projektarbeit Neutronenoptik Hasegawa Projektarbeit Experimentelle Jericha, Abele, Hadronenphysik Zawisky Projektarbeit Neutronenphysik Summhammer, Abele, Hasegawa, Zawisky Grundlagen der Physik III VO, 2010W , 3.0h Ziele der Lehrveranstaltung Vermittlung der Grundkenntnisse auf dem Gebiet der Quantenphysik. Experimentelle Erklärungen die zu einer Quantenvorstellung führen. Aufbau des H-Atoms. Inhalt der Lehrveranstaltung Einführungsvorlesung für Technische Physik und Physik Lehramt über Quantenphysik, Atome, Moleküle und Festkörper. : Neutronen- und Kernphysik VO, 2010W , 2.0h - wird geblockt abgehalten Vermittlung umfassender Kenntnisse über die Grundlagen zur Verwendung der Neutronen auf dem Gebiet der Kernphysik. Besondere Berücksichtigung finden aktuelle Meßmethoden und Neutronenquellen, die auch für andere Wissenschaftszweige von Interesse sind. : Festkörperspektroskopie VO, 2010W , 2.0h Am Beginn vieler festkörperphysikalischer Untersuchungen steht die Aufklärung der kristallinen und magnetischen Struktur. Dafür stehen verschiedene Möglichkeiten zur Verfügung. In dieser interfakultären Vorlesung werden den Hörern verschiedene Aspekte der Analyse von Festkörpern nahe gebracht. Nach einer allgemeinen Einführung in die Kristallographie werden in drei Teilen Mess- und Analyseverfahren unter Verwendung von Röntgen-, Neutronen- und γ-Strahlen vorgestellt. : Gravitation: Einstein im Test Experimenteller Zugang zur allgemeinen Relativitätstheorie Einsteingleichungen, Metrische Geometerie, Parallelverschiebung, Krümmung, Geodäten, Killingvektoren Klassische Tests Moderne Tests Gravitationstests mit Quanteninterferenztechnik Satelliten-Experimente Spin-Massen-Kopplung Äquivalenzprinzip und Einsteins Feldgleichungen Nachhaltige Energieträger Kenntnis der physikalischen Grundlagen, der aktuellen Technik, sowie des technischen und wirtschaftlichen Potentials für die globale Versorgung mit nachhaltiger und umweltverträglicher Energie Wasserkraft, Windkraft, Biomasse, Photovoltaik, Solarthermie, Gezeiten- und Wellenkraftwerke, Geothermie; Grundlagen, Potential, Status der realen Anwendung, technische Trends. Neutronen- und Quantenphysik 24

25 Neutronen- und Quantenphysik
Seminar: Neutronen-und Festkörperphysik Rauch, Abele, ATI HS&SEM / Fr 15:30 – 17:30 / Beginn Schmiedmayer Pizza-Seminar der Neutronengruppe ATI Bibliothek / Do 12:00 – 13:00 / Beginn Neutronen- und Quantenphysik

26 Teaching embedded in CoQuS graduate School
Graduate school Complex Quantum Systems Vienna Center for Quantum Science and Technology vcq.quantum.at Angewandte Quantenphysik A. Rauschenbeutel Atom und Quantenphysik J. Schmiedmayer Quantenmetrologie T. Schumm Teaching embedded in CoQuS graduate School

27 embedded in CoQuS graduate School
4-Semester Curriculum Series of Lectures in a 4-Semester Curriculum Quantum Optics I & II A10 WS A. Rauschenbeutel, P. Schneeweiß, J. Volz A11 SS 2012 The experimental foundations of Quantum Optics, key experiments in quantum optics, First lecture: Mo. 5th March 10h, Sem. 134 Quantum Technology I & II A16 WS J. Majer, A. Rauschenbeutel, J Schmiedmayer, T. Schumm A17 SS 2013 Quantum Information with Solid State Devices SS J. Majer Physics of Quantum Information with Solid-State Devices: Qubits, superconducting quantum circuits, microwave resonators, Circuit-QED, nitrogen color centers in diamond. First lecture: Mo. 12th March 15:00, TU-Freihaus Atoms - Light - Matter Waves WS J. Schmiedmayer, M. Trupke laser cooling and trapping, matter wave optics, precision experiments, atomic clocks Macroscopic Quantum Systems SS J. Schmiedmayer, I. Mazets BEC embedded in CoQuS graduate School 27

28 Hands-on Lab experience
Praktikum: Quantum Physics 4 ECTS A12 Schumm, Rauschenbeutel, Schmiedmayer, ... Lab course where you can experience first hand the basic phenomena of Quantum Physics. 6 brand-new setups, one afternoon each, small teams (1-3) Sign up for individual labs. Projektarbeiten (also bachelor projects) 10 ECTS Experience real lab research, about 6 weeks full time, small teams (1-3) Contact the supervisor for planning (1 month in advance) Quantum Optics (Rauschenbeutel, Zeilinger) Nanophotonics (Rauschenbeutel) A13 Atomuhren und Quantenmetrologie (Schumm) Ultracold Atoms and Spectroscopy (Schmiedmayer) Quantum Technology (Schmiedmayer, Majer) Seminars Neutron, Solid State and Quantum Physics Fridays, 15:15  HS – ATI Colloquium: Complex Quantum Systems Mondays, 17:00 Schütte Lihotzky-Hörsaal (HS7), TU-Wien, Karlsplatz program at: NEU! 28

29 Other QoCuS Lectures summer term 2012
Theoretische Festkörperphysik (VO ) Sabine Andergassen Monday 08:00 – 11:00, Ernst-Mach HS, Boltzmanng. 5   Experimental and conceptual foundations of quantum physics - Part I (VO ) Markus Aspelmeyer Friday 11:30 – 13:00, Ernst-Mach HS, Boltzmanngasse 5   Foundations of quantum mechanics and quantum information (VO ) Caslav Brukner Monday 10:15 – 12:00, Ernst-Mach HS, Boltzmanngasse 5 Optische Quantencomputer (VO ) Philip Walther En bloc, Thursday 10:00 – 12:00, Zimmer 55, Boltzmanng Biological Frontiers of Physics: From New Tools for Bio-imaging to Quantum Biology (VO ) Alipasha Vaziri Blocked lecture, initial meeting March 5th, 2012, 15:00 hrs, Josef-Stefan lecture hall, Boltzmanngasse 5, 3rd floor. Optische Systeme (VO ) Karl Unterrainer Wednesday 11:15 – 13:00, E 387 Institut für Photonik Semiconductor Nanostructures ( VO ) Karl Unterrainer Friday 14:00 – 16:00, Institut für Photonik, Seminarraum 387 

30 Applied Quantum Physics
Arno Rauschenbeutel Philipp Schneeweiß, Jürgen Volz Angewandte Quantenphysik

31 Angewandte Quantenphysik
Research Coupling light and matter in the quantum regime with optical nanofibers fundamental research quantum optics & nanophotonics cavity quantum electrodynamics quantum information & communication hybrid quantum systems applications and devices all-optical switches single photon sources & transistors ultra-sensitive spectroscopy technologies lasers, optics, fiber optics ultra-high vacuum and cryogenics nanofiber fabrication & nano-processing optical microresonators nanofiber-based atom-traps optical interfaces for single molecules Angewandte Quantenphysik

32 Atom und Quantenphysik
Vorlesung 141. A11: Quantenoptik II 3 ECTS points, Mo 10: :00, Seminarraum 134 Understanding the interaction of light and matter at the quantum mechanical level. (1) adiabatic interaction: rapid adiabatic passage (2) three-level-system: stimulated Raman adiabatic passage; electromagnetically induced transparency; slow and stopped light (3) quantum coherence functions (4) optical tests of quantum mechanics: entangled states; Einstein-Podolsky-Rosen programme; entangled photon pairs via spontaneous parametric down-conversion; Bell’s inequalities (5) basics of quantum information: q-bits; q-gates; q-teleportation; q-algorithms; q-cryptography (6) cooling and trapping of neutral atoms: laser-cooling; Sisyphus-cooling; magneto-optical, dipole, and magnetic traps contact: Atom und Quantenphysik 32

33 auch geeignet für Bachelorarbeiten Angewandte Quantenphysik
10 ECTS points, located at ATI Projektarbeit: Quantum Optics Understanding the basic concepts & experimental techniques in the field of quantum optics laser, laser optics, laser stabilization, ultra-high vacuum technology, light detectors, preparation & characterization of atoms, molecules and other quantum emitters, cryogenics, laser cooling, … Projektarbeit: Nanophotonics A13 Understanding the basic concepts & experimental techniques in the field of nanophotonics laser, laser optics, laser stabilization, light detectors, glass fibre optics, near-field effects, fabrication and characterization of photonic components, optical microresonators… auch geeignet für Bachelorarbeiten contact: Angewandte Quantenphysik 33

34 Start Quanten-Metrologie Thorsten Schumm Quanten-Metrologie

35 Forschungsschwerpunkte
Präzisionsmessungen auf Basis von Quanteneffekten: Atomuhren (MW, optisch, UV, ...?) Präzisionsspektroskopie, Frequenzkamm elektronische vs. nukleare Übergänge zeitliche Veränderung der Konstanten? fundamentale Wechselwirkungen: EM, strong „big questions with small experiments“ PTB Cs fountain clock JILA Sr opt. lattice clock Thorium solid state opt. clock Quanten-Metrologie

36 Teaching Vorlesungen, 3 ECTS (Wahlfach, Prof. Rauschenbeutel)
141.A11 Quantenoptik II Verschränkung Photon down-conversion Einstein-Podolsky-Rosen Paradoxon Bell-Ungleichungen Projektarbeiten, 10 ECTS (auch für Bachelorarbeiten) 141.A27 Atomuhren und Quantenmetrologie build your own atomic clock (MW, optisch) Frequenzkammspektroskopie Praktikum, 4 ECTS (Anmeldung über TISS) 141.A12 Grundlegende Experimente zur Quantenphysik Kernspinnresonanz (NMR) Interferenz eines einzelnen / zweier Photonen Einstein-Podolski-Rosen / Bell Experiment Neutronen-interferenz am ATI Reaktor NEU! contact: teaching in framework of CoQuS ( Quanten-Metrologie

37 Atom und Quantenphysik
WITTGENSTEIN Atom und Quantenphysik J.Majer, I. Mazets, St. Schneider J. Schmiedmayer, M. Trupke Atom und Quantenphysik

38 Understanding and Implementing Quantum Physics
Research Understanding and Implementing Quantum Physics BEC fundamental research quantum degenerate Bose and Fermi gases coherence and de-coherence quantum simulations quantum interconnect applications in devices magnetic field microscope technologies lasers, optics imaging and image processing super conductivity and cryogenic technology experimental control and active feedback nano fabrication and micro optics Atom Chip Interference magnetic field microscop micro optics light collection excitation superconducting circuit Atom und Quantenphysik

39 Atom und Quantenphysik
Lectures: Quantum Information with Solid State Devices SS J. Majer Monday :30, TU Freihaus (Start ) This lecture will give an in depth introduction into the Physics of Quantum Information with Solid-State Devices. The topics covered in the course include: Qubits, superconducting quantum circuits, microwave resonators, Circuit-QED, nitrogen color centers in diamond. Lecture given in connection with the CoQuS and theFunMat/SolidFun doctoral program. For more information, please contact: or Atom und Quantenphysik 39

40 Atom und Quantenphysik
10 ECTS points, located at ATI Projektarbeit : Ultracold Atoms and Spectroscopy A laser cooling setup built up exclusively by students gain hands-on experience on... laser physics, high-resolution spectroscopy, feedback and frequency stabilisation, acusto-optics, polarization vacuum technology, laser cooling and trapping, digital imaging and image analysis format: teams of 1-2, successive bottom-up segments, ≈ 6 weeks full time, fully WIKI based documentation (see homepage for info), contact: und 10 ECTS points, located at ATI Projektarbeit : Quantum Technology merging microfabrication with optics and superconducting quantum citrcuits gain hands-on experience on... Nano fabrication, micro optoics, single photon optics and detectors, micro wave enegeneering, micro wave resonators, cryogenics, superconductivity, quantum electronics contact: , und Können auch als Bachelorarbeit angerechnet werden ! Atom und Quantenphysik

41 Beyond ATI Rund um das ATI