Profile der Young Science-Botschafterinnen und -Botschafter

Dr. Laurin Ostermann

  • 4 Besuche pro Jahr
  • Regionen: alle Bundesländer, bevorzugt Tirol
  • Anfallende Kosten für die Schule: Fahrtkosten/Übernachtungskosten


Forschungsschwerpunkte

  • Theoretische Quantenoptik
  • Quantenmetrologie
  • Laser
  • Verbesserung der Messgenauigkeit in der Atomuhr


Aktuelle Projekte

Protected subspace Ramsey Spectroscopy: Ein zentrales Ergebnis der Quantentheorie stellt die Beobachtung dar, dass die möglichen Energien eines Elektrons in einem Atom direkt mit Frequenzen verbunden sind. Daher lassen sich elektronische Übergänge in Atomen ähnlich einem Pendel in einer Pendeluhr zur Zeitmessung verwenden. In einem modernen Aufbau werden die Atome in einem sog. optischen Gitter bei äußerst geringen Temperaturen festgehalten und man benutzt Laserlicht, um die gewünschte atomare Übergangsfrequenz zu bestimmen. Durch die Tatsache, dass sich in diesem Gitter sehr viele Atome befinden, beginnen diese miteinander wechsel zu wirken. In unserer Arbeit nutzen wir diese Wechselwirkung, die ursprünglich als Störung verstanden wurde und eine Verschlechterung der Messgenauigkeit darstellte, geschickt aus, um eine höhere Präzision zu erreichen. Wir leisten damit einen entscheidenden theoretischen Beitrag zu den Atomuhren der nächsten Generation. Atomuhren werden neben der Forschung z.B. auch in der Kommunikation und in der Navigation verwendet. Würde man die aktuellen Cäsium-Uhren in den Satelliten durch unsere neue Uhr ersetzen, ließe sich sprichwörtlich per GPS eine Nadel im Heuhaufen finden.

Superradiant Lasing:
In einer dem obigen Thema verwandten Arbeit haben wir versucht die bereits erwähnte Wechselwirkung so zu unserem Vorteil zu nutzen, dass sich damit ein sehr frequenz-stabiler Laser realisieren lässt. Das bedeutet, dass das von einem solchen superradianten Laser ausgesandte monochromatische Licht bei einer Frequenz von 10^15 Hz, also einer Billarde Schwingungen pro Sekunde, nur um ein Tausendstel einer Sekunde abweicht. Ein solcher extrem stabiler Laser legt den Grundstein für alle atomphysikalischen und quantenoptischen Experimente und Technologien, vom Quantencomputer bis in die medizinische Diagnostik und Therapie.

Auszug aus dem wissenschaftlichen Werdegang

  • Zahlreiche Konferenzbeiträge und Forschungsaufenthalte u .a. am JILA in Boulder, CO, USA
  • Seit Ende 2016 PostDoc Researcher am Institut für Theoretische Physik der Universität Innsbruck
  • 2016 Abschluss Doktoratsstudium Physik
  • Von 2011 bis 2016 Doktorand in der Arbeitsgruppe von Prof. Helmut Ritsch im Fachbereich Theoretische Quantenoptik
  • 2010 Mag. rer. nat. mit Auszeichnung, Diplomstudium Physik mit Schwerpunkt Theoretische Physik, Diplomarbeit im Fachbereich Mathematische Physik
  • 2004 Matura mit Auszeichnung am Meinhardinum Stams


Weitere Informationen zur Vorbereitung von Schulen

http://www.ostermann.ws/physics
www.uibk.ac.at/th-physik/cqed/research.htm

Laurin Ostermann

Organisation

Universität Innsbruck

Position

Institut für Theoretische Physik

Einsatzbereiche

  • Burgenland
  • Kärnten
  • Niederösterreich
  • Oberösterreich
  • Salzburg
  • Steiermark
  • Tirol
  • Vorarlberg
  • Wien

Wissenschaftsbereiche

  • NATURWISSENSCHAFTEN
  • TECHNIK UND TECHNOLOGIE