Rekonstruktion von Quantenfeldern

Theoretische Physiker der Freien Universität Berlin entwickeln Methode zur bildlichen Darstellung eines kontinuierlichen Quantenzustandes. Wissenschaftler der Freien Universität Berlin und der Technischen Universität Wien haben eine Methode zur tomographischen Rekonstruktion unbekannter Zuständen von Quantenfeldern entworfen. Üblicherweise ermöglicht die Quantentheorie Vorhersagen zu physikalischen Prozessen unter bekannten Zuständen - meist sind Forscher aber mit Daten aus nicht genau bekannten experimentellen Situationen konfrontiert. Deshalb sind bildgebende Rekonstruktionsmethoden besonders wichtig. Den Wissenschaftlern um die Physikprofessoren und Experten für Quantenphysik Jens Eisert und Jörg Schmiedmayer gelang es nun erstmals, diese unbekannten Zustände zu rekonstruieren und sogar ihre Leistungsfähigkeit in einem Experiment zu demonstrieren. Bei diesem wurden sogenannte ultra-kalte Atome fast bis zum absoluten Nullpunkt gekühlt, der bei rund -273 Grad Celsius liegt. Der Fachaufsatz zur Studie ,,Towards experimental quantum field tomography with ultracold atoms" wurde im renommierten Fachjournal Nature publiziert.