Gottfried Wilhelm Leibniz-Preisträger 2005
Prof. Dr. Immanuel F. Bloch
Experimentalphysik, Universität Mainz (1,55 Mio. Euro)
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Prof. Dr. Immanuel
F. Bloch
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Ein erster wissenschaftlicher Durchbruch gelang Immanuel
Bloch 1999, als er gemeinsam mit anderen Wissenschaftlern
den "Münchner Atomlaser" entwickelte. In diesem
Experiment wurden erstmals Bose-Einstein-Kondensate genutzt,
um einen kontinuierlichen Strahl kohärenter Materiewellen
auszusenden. Diese ähneln dem Lichtstrahl eines Lasers,
bestehen aber im Unterschied zu diesem aus ultrakalten Atomen.
Durch Überlagerung zweier solcher Materiewellen erhält
man, ähnlich wie bei herkömmlichen Lasern, ein Interferenzmuster
wechselseitiger Verstärkung und Auslöschung der
Materiewellen. Ein weiterer Forschungsschwerpunkt von Immanuel
Bloch ist die Manipulation von ultrakalten Bose-Gasen mit
Hilfe eines Gitters aus Lichtwellen. Durch den Einsatz von
Laserstrahlen hat er dabei erstmals ein Bose-Einstein-Kondensat
so verändert, dass es in einen neuen Materiezustand überführt
wurde, den so genannten Mott-Isolator-Zustand. Dieser Materiezustand
hat grundlegend neue Eigenschaften, die unter anderem für
die Entwicklung von Quantencomputern genutzt werden.
Immanuel Bloch studierte von 1991 bis 1996 Physik an der
Universität Bonn. Nach einem einjährigen Forschungsaufenthalt
an der Stanford University in den USA schloss er 2000 in München
seine Promotion ab. 2003 nahm er im Alter von nur 31 Jahren
einen Ruf als C4-Professor an die Universität Mainz an.
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