Prof. Dr. Christof Weitenberg

"Die Forschungsgruppe "ultrakalte Quantengase" untersucht das Verhalten von neutralen Atomen, wenn sie durch Laserkühlung und Verdampfungskühlung auf Nanokelvin-Temperaturen gebracht werden und je nach atomarer Species ein Bose-Einstein-Kondensat oder ein Fermi-Gas bilden. Wir nutzen diese Systeme um fundamentale Fragenstellungen der Quantenvielteilchenphysik in wohlkontrollierten Modellsystemen zu erforschen. Wenn wir die Atome in optische Gitter aus interferierenden Laserstrahlen laden, verhalten sie sich analog zu den Elektronen in einem Festkörper und erlauben neue Einblicke in relevante Phasen der Festkörperphysik wie Supraleiter, Mott-Isolatoren oder topologische Isolatoren. Die ultrakalten Atome erlauben dabei projektive Messungen der Positionen aller Teilchen auf den Gitterplätzen, aus denen sich beliebige Korrelatoren bestimmen und damit exotische Quantenphasen charakterisieren lassen."