Atome und Moleküle sind die Bausteine der Materie und kalte atomare und molekulare Gase bieten eine vielseitige Versuchsplattform zur Kontrolle und Untersuchung grundlegender Quanteneffekte.  Modernste Techniken, die auf der Manipulation molekularer Strahlen mit Hilfe hoher Magnetfelder, atomarer und molekularer Laserkühlung sowie Verdampfungskühlung basieren, ermöglichen den Zugang zu kalten und ultrakalten Temperaturen, die niedrig genug sind, um Quantenentartung zu beobachten. Die Wechselwirkung von Atomen und Molekülen mit elektromagnetischer Strahlung im Bereich von optischen, mittleren IR-, Terahertz- und Radiofrequenzen ermöglicht eine exquisite Kontrolle über alle atomaren und molekularen Freiheitsgrade und dient als Baustein für die Quantentechnologie. Die Gruppe für kalte Moleküle befasst sich mit Kollisionen zwischen Molekülen bei extrem niedriger Energie und der Entwicklung neuer Methoden zur Kühlung von Molekülen. Die Gruppe für ultrakalte Quantengase befasst sich mit der Quantensimulation von Quantenvielkörpersystemen mit ultrakalten Atomen. Die Forschung stellt eine Verbindung zu Quanten-Vielteilchensystemen und Quantenkontrolle in Festkörpern her und etabliert eine AMO-Community an der TU Dortmund.
 

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