Press Releases

Heisenberg ein Schnippchen geschlagen

Physiker der Max-Planck-Gesellschaft und der Leibniz Universität Hannover entwickeln neues Konzept, um die Empfindlichkeit von Gravitationswellendetektoren zu verbessern.

Laserinterferometer messen winzige Abstandsänderungen mit hoher Präzision. Doch in diesen Instrumenten auftretendes Streulicht beeinträchtigt und begrenzt die Messgenauigkeit. Forscher des Albert-Einstein-Instituts Hannover haben nun erstmals gezeigt, wie sich mittels Laserlicht mit maßgeschneiderten Quanteneigenschaften eindeutig zwischen Messsignal und Streulicht unterscheiden lässt. Das neuartige Messkonzept umgeht die Heisenbergsche Unschärferelation und kann zukünftig die Genauigkeit von Gravitationswellendetektoren wie GEO600 oder dem mit GEO eng kooperierenden amerikanischen Advanced LIGO-Projekt (aLIGO) steigern.

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Perfekter Siliziumspiegel für Messung am Quantenlimit (28. Mai 2010)

Wissenschaftler aus Hannover und Jena haben eine neue Methode entwickelt, die einen Siliziumkristall zum perfekten Spiegel macht: Sie haben in seine Oberfläche ein speziell strukturiertes Nano-Gitter geätzt. Eine derartige Oberflächenstruktur reflektiert das Laserlicht vollständig – ein Effekt, der bislang nur durch Bedampfen mit einem spiegelnden Schichtsystem erzielt werden konnte. Die neue Methode gilt als äußerst vielversprechend für Hochpräzisionsmessungen auf den Gebieten der Quantenmechanik und der Gravitationswellenforschung. Die Ergebnisse der Forscher wurden vor kurzem in der Fachzeitschrift Physical Review Letters, Nr. 104, veröffentlicht.

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The world's lowest noise laser (January, 25th, 2008)

Researchers at the Max Planck Institute for Gravitational Physics and Leibniz University of Hanover have produced a laser beam of especially high quality. In doing so, they have achieved a new world record in the control of photons by precisely placing the photons in a specific order. This results in a reduction in the quantum mechanical intensity fluctuations, known as photon noise, of 90 percent. Using this extremely quite light in gravitational wave detectors can drastically increase their sensitivity. This so-called squeezed light can also be used in quantum key distribution, where a message is encrypted using a key whose security is guaranteed by quantum mechanics.

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Gequetschter Laser soll Gravitationswellen ans Licht bringen (11. September 2011)

Messen an den Grenzen der Naturgesetze – dieser Herausforderung stellen sich die Forscher bei der Suche nach Gravitationswellen immer wieder. Die hierbei eingesetzten Interferometer etwa messen so empfindlich, dass ein bestimmtes Quantenphänomen des Lichts – das Schrotrauschen – die Messgenauigkeit einschränkt. Mit der Methode des „Squeezed Light“ nutzen Max-Planck- und Uniwissenschaftler aus  Hannover im Gegenzug ebenfalls die Quantenphysik, um den störenden Effekt zu beseitigen. Das neuartige Laserlicht erhöht die Messgenauigkeit des Gravitationswellendetektors GEO600 um 50 Prozent und steigert so seine effektive Empfindlichkeit. Damit kommt diese Technologie auch erstmals weltweit außerhalb eines Testlabors zur Anwendung. Die Ergebnisse werden im Fachjournal Nature Physics am 11. September vorab online veröffentlicht. (http://dx.doi.org/10.1038/NPHYS2083)

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