Experimente mit einzelnen geladenen Atomen

Abstract

Erwin Schrödinger, einer der Urväter der Quantenphysik, schrieb 1952: “We never experiment with just one electron or atom or (small) molecule. In thought-experiments we sometimes assume that we do; this invariably entails ridiculous consequences.”

Heute arbeiten wir regelmäßig mit einzelnen Teilchen, von Atomen und Molekülen bis hin zu Photonen oder Lichtteilchen. An der Universität Innsbruck werden einzelne Atome ionisiert und in elektrischen Feldern einer so-genannten Paul-Falle (Nobelpreis 1989) gespeichert. Die gespeicherten Atome werden gleichzeitig mit Lasern gekühlt (Nobelpreis 1997), wodurch sie sich stabil in der Falle anordnen. Dies ermöglicht es Präzisionsexperimente an diesen einzelnen Atomen durchzuführen, von Atomuhren bis hin zu Quantencomputern. An der Universität Innsbruck sind wir besonders an fundamentalen Fragen interessiert, wie etwa "Wie sieht der Schatten eines Atoms aus?", oder "Was passiert wenn man ein Atom vor einen Spiegel stellt?"