Internationales Symposium diskutiert über Ergebnisse des Sonderforschungsbereich 407

Das Wissen um die Quantennatur der Welt hat seit Beginn des 20. Jahrhunderts die Denkweisen der Menschheit grundlegend verändert. Durch die unvorstellbar verfeinerte Messtechnik sind Phänomene in den Fokus gerückt, die den Kern quantenphysikalischer Messprozesse treffen.

Die Messungen in diesen Experimenten sind nicht mehr nur technologisch begrenzt, sondern erfahren ihr Limit durch die Quantenphysik des Messprozesses selbst. In den vergangenen zwölf Jahren hat der Sonderforschungsbereich (SFB) 407 unter der Leitung von Prof. Wolfgang Ertmer am Institut für Quantenoptik der Leibniz Universität Hannover internationale Maßstäbe gesetzt.

Der Titel des Projekts „Quantenlimitierte Messprozesse mit Atomen, Molekülen und Photonen“ ist auch der Titel eines wissenschaftlichen Symposiums am Donnerstag, 12. Februar 2009, und Freitag, 13. Februar 2009, im Großen Physikhörsaal, Welfengarten 1, 30167 Hannover. Im Mittelpunkt der Veranstaltung stehen die Forschungsergebnisse des SFB 407.

Der Nachmittag des zweiten Tages steht dann auch im Zeichen des 60. Geburtstages von Prof. Ertmer. Neben dem Präsidenten der Hochschule, Prof. Erich Barke, und dem Dekan der Fakultät für Mathematik und Physik, Prof. Joachim Escher, werden auch der Oberbürgermeister der Stadt Hannover, Stephan Weil, und Dr. Josef Lange, Staatssekretär im Niedersächsischen Ministerium für Wissenschaft und Kultur, sprechen. Die anschließenden wissenschaftlichen Vorträge befassen sich mit der Forschungsleistung von Prof. Ertmer.

Von 1997 bis 2009 hat die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) den SFB 407 mit insgesamt 21,2 Millionen Euro gefördert. Allein für dieses Jahr bewilligte die DFG eine Förderung in Höhe von bis zu 830.000 Euro. Ziel des SFB 407 ist es, die vielfältigen Aspekte des Quantenverhaltens physikalischer Systeme für die nächste Generation fundamentaler Messungen und Anwendungen nutzbar zu machen. Dabei sollen neue Ansätze erforscht und bereits existierende bis zu ihren Quantengrenzen – oder (falls möglich) – darüber hinaus optimiert werden.

Einen Arbeitsschwerpunkt setzten die SFB-Forscherinnen und Forscher daher in dem Bereich Atomuhren/Naturkonstanten. So verwendeten sie ultrakalte Atome, um Messgenauigkeiten im Frequenzbereich 10-17 zu erreichen und die physikalischen Grundlagen fundamentaler Naturkonstanten an der quantenlimitierten Genauigkeitsgrenze zu erforschen. Außerdem wollen die Beteiligten neue Wege in der Grundlagenforschung für die Realisierung eines Netzes weltraumgestützter Atomuhren suchen.

Im Bereich der Quantensensorik haben die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler sich mit innovativen Messstrategien zur experimentellen Erforschung quantenphysikalischer Verschränkungsphänomene beschäftigt. Außerdem haben sie Grundlagen der Interferometrie für die optische Gravitationswellendetektion beim hannoverschen Detektor Geo 600 entwickelt und die wissenschaftliche Leitung des geplanten weltraumgestützten Gravitationswellendetektors LISA übernommen.

Ein wichtiger Punkt in den vergangenen zwölf Jahren war auch das Thema Nachwuchsförderung. Hierzu wurden innovative Konzepte entwickelt, deren Erfolg sich nicht zuletzt in der ungewöhnlich hohen Zahl von wissenschaftlichen Arbeiten zeigt: Insgesamt gab es 75 Promotionen und zehn Habilitationen. Hinzu kommen zehn Berufungen von anderen Universitäten an Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des SFB 407. Die Liste der Veröffentlichungen umfasst inzwischen mehr als 200 Titel. Einzelheiten sind im Internet unter http://sfb407.uni-hannover.de nachzulesen.

Die Verbindung der Fakultät für Mathematik und Physik der Leibniz Universität mit der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt in Braunschweig und dem Laser Zentrum Hannover bildete eine für diese Aufgabe einzigartige Konstellation in der deutschen Wissenschaftslandschaft. Sie erlaubt den Einsatz modernster experimenteller Methoden, um die komplexen Fragestellungen aus unterschiedlichen Perspektiven zu erforschen. Auch mit anderen Institutionen kooperiert der SFB 407 erfolgreich. So arbeiten die Forscherinnen und Forscher eng mit ZARM, dem Center of Applied Space Technology in Bremen, und dem Albert-Einstein-Institut der Max-Planck-Gesellschaft in Hannover zusammen.

Die bundesweit einmaligen Voraussetzungen, die mit dem SFB 407 geschaffen wurden, bildeten auch die Grundlage für das Exzellenzcluster QUEST (Centre for Quantum Engineering and Space-Time Research). QUEST ist eines von fünf bundesweit geschaffenen Exzellenzclustern in Physik. Neben Hannover gibt es noch drei weitere in München und eines in Karlsruhe.

Hinweis an die Redaktion:
Für weitere Informationen steht Ihnen Prof. Wolfgang Ertmer, Sprecher des SFB 407, unter Telefon +49 511 762 2231 oder per E-Mail unter ertmer@iqo.uni-hannover.de gern zur Verfügung.