ForschungAnwendungen
B3 - Optical Clock Networks

B3 - Optical Clock Networks

Strontium Atomwolke bei wenigen Millikelvin über dem absoluten Nullpunkt in der optischen Uhr der PTB (Quelle: C.Lisdat/PTB)

Die Forschenden von QuantumFrontiers spielen eine Schlüsselrolle bei der Entwicklung der nächsten Generation von optischen Uhren für die relativistische Geodäsie. Ihre Ytterbium-Ionen- und Strontium-Gitteruhren bilden die Grenze für die genauesten Geräte Europas und gehören international zur ersten Liga. In Zusammenarbeit mit mehreren externen Gruppen wurden faseroptische Verbindungen zwischen Hannover, Braunschweig, München, Paris und London eingerichtet, um optische Frequenzen über weite Strecken zu verbreiten. Dadurch können optische Uhren nun über weite Strecken ohne Verlust an Präzision verglichen und charakterisiert werden.

Dieses von QuantumFrontiers-Forschernden initiierte Feld wird sich rasch erweitern, indem weitere Fernverbindungen, z.B. zu INRIM in Italien, und weitere internationale Standardlabore hinzugefügt werden. Innerhalb von QuantumFrontiers werden wir Multi-Ensemble-Uhren und neuartige Ansätze für stabile Frequenzreferenzen entwickeln, nicht-klassische Zustände und Ausleseverfahren für schnelle Taktvergleiche in der Größenordnung von 10-18 und darunter einsetzen. Darüber hinaus werden wir transportable optische Uhren auf ein neues Niveau der Integration und Zuverlässigkeit für den breiten Einsatz in der Geodäsie bringen.