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Dortmunder Physiker mit einem NIC-Exzellenzprojekt 2019 ausgezeichnet

Aus Projekten, die von Medikamenten- und Klimaforschung über Arbeiten der theoretischen Chemie, der verschiedenen Physikdisziplinen, der Mathematik, der Informatik bis zu großen Strömungssimulationen aus dem Maschinenbau reichten, ist ein Projekt zur kohärenten Kontrolle von Elektronenspins der Gruppe von Prof. Frithjof Anders, Lehrstuhl Theoretische Physik II, vom John von Neumann-Institut für Computing am FZ Jülich für ein NIC-Exzellenzprojekt 2019 ausgewählt worden.

Dr. Nina Fröhling, Dr. Natalie Jäschke, Iris Kleinjohann und Andreas Fischer trugen durch ihre Simulationen auf den Jülicher Höchstleistungsrechnern JUWELS und JURECA Booster, die sie im Rahmen der Teilprojekte A4 und A7 des deutsch-russischen Transregios TRR 160 Dortmund/St. Petersburg durchführten, zu insgesamt drei hochrangigen Publikationen bei, die von der Jury gewürdigt wurde.

Kohärent kontrollierte Elektronenspins in einem Ensemble aus Halbleiterquantenpunkten werden wegen ihrer Integrierbarkeit in vorhandene Halbleiterbauelement als Baustein für die Quanteninformationsverarbeitung diskutiert. Die am Lehrstuhl T2 durchgeführten Simulationen konnten wichtige Beiträge zu Spinrelaxationszeiten und zum Aufprägen von Nichtgleichgewichtsverteilungen der Kernspinausrichtung durch periodische Anregung mit zirkular polarisiertem Licht leisten. Letzteres führt zu einer teilweisen Unterdrückung der Dephasierung. Zudem schlägt die Forschergruppe die Messung von Spinrauschfunktionen höherer Ordnung vor. Die Rechnungen zeigen, dass diese Größen sensitiv auf sehr schwache Wechselwirkungen reagieren.

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