Düsseldorf – Richtig kalt wir es in der Physik der HHU. Dort werden Atome mit speziellen Verfahren im Ultrahochvakuum fast bis zum absoluten Nullpunkt abgekühlt; kälter geht es kaum. Dies geschieht nicht mit klassischen Kühlschränken. Das Kühlmittel der Wahl sind vielmehr leistungsfähige Laser. Mit komplexen optischen Aufbauten wird das Laserlicht so auf die zu kühlende Materie gelenkt, dass dieser immer mehr Energie entzogen wird, bis sie sich kaum noch bewegt.
Das Team unter Leitung von Prof. Dr. Görlitz benötigt diese extrem kalten Temperaturen, um Materie in exotische Zuständen zu untersuchen. Hierzu gehören sogenannte Bose-Einstein-Kondensate: In ihnen befinden sich alle Atome im gleichen quantenmechanischen Zustand und sind nicht unterscheidbar. Aus kalten Atomen will die Arbeitsgruppe Moleküle erzeugen, deren Wechselwirkung neue grundlegende Erkenntnisse liefern können.
Ein weiterer Forschungsschwerpunkt sind die „Rydberg-Atome“: Bei Ihnen ist das äußere Elektron sehr hoch angeregt und befindet sich in einem großen Abstand zum Atomkern. Es kann, im Gegensatz zu normalen Atomen, mit klassischen physikalischen beschrieben werden. Die Forschung von Prof. Dr. Görlitz und seinem Team können Erkenntnisse schaffen, die unter anderem für Quantencomputer oder auch extrem genaue Atomuhren wichtig sind.
