Realisierung von Rydberg induzierten langreichweitigen Wechselwirkungen in itineranten Gittersystemen

• Antragsteller: Professor Dr. Immanuel Bloch
• Fachliche Zuordnung: Optik, Quantenoptik und Physik der Atome, Moleküle und Plasmen
• Förderung: Förderung von 2019 bis 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 428456515

Das Projektvorhaben widmet sich der Realisierung von intineranten Rydberg Atomen in optischen Gittern. Mittels neuer Ansätz zum sogenannten "Rydberg Dressing" sollen bewegliche Atome in optischen Gittern mit hochkontrollierten langreichweitigen Wechselwirkunen realisiert werden. Die sich daraus ergebenden neuen Quantenphasen und deren Dynamik soll studiert werden. Das Vorhaben baut auf spannenden Ergebnissen zu Rydberg-Makrodimeren in der ersten Forschungsphase von GiRyd auf, die neue, sehr vielversprechende Wege zur Realisierung solcher Systeme aufgewiesen haben.Zur Untersuchung dieser Systeme soll ein Quantengas Mikroskop Aufbau eingesetzt werden, der Einzelatomdetektion mit der räumlichen Auflösung einzelner Gitterplätze erlaubt. Es können so komplexe Spin und Dichtekorrelationen direkt nachgewiesen werden. Das Experiment verspricht so fundamentale neue Einblicke in die Molekül- und Vielteilchenphysik langreichweitiger Rydberg Systeme.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1929: Giant Interactions in Rydberg Systems (GiRyd)