KOLLOQUIUM PHYSIK Thema Vortragender Im Auftrag der Dozenten der Fakultät Physik Der Dekan Einladender: Prof. Dr. Frithjof Anders Licht macht Druck Dr. Alex Greilich Technische Universität Dortmund Ort Hörsaalgebäude II Hörsaal 2 Zeit Dienstag, den 29.11.2016 16:30 Uhr Kolloquiums-Kaffee ab 16:00 Uhr im Raum P2-E0-414 (Alle sind herzlich eingeladen) Licht macht Druck Dr. Alex Greilich, TU Dortmund, Experimentelle Physik 2a, Dortmund Ein Konzept, dass die elektromagnetische Strahlungskräfte ausüben kann, wurde von Maxwell vorhergesagt. Die Kraft, die durch einen von Spiegel zurückreflektierten Energiestrahl P ausgeübt wird, ist F = 2P / c. Da die Lichtgeschwindigkeit so klein ist, ist diese Kraft schwach, es zeigt sich aber unter besonderen Umständen, z.B. in den Schwänzen der Kometen. Seit einiger Zeit gibt es ein großes Interesse an der Anwendung von Strahlungskräften bei der Manipulation von Schwerpunktbewegung mechanischer Resonatoren. Die Größenskala geht hier von makroskopischen Spiegeln im LIGO Projekt (Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory) runter bis zu mikro- und nanomechanischen Oszillatoren und Membranen. Eine positive Strahlungsdruckdämpfung ermöglicht eine Kühlung der Bewegung; Negative Dämpfung ermöglicht parametrische Verstärkung kleiner Kräfte. Das Kühlen eines mechanischen Systems zu seinem Quanten-Grundzustand ist ein zentrales Ziel des neuen Bereichs der Quanten-Optomechanik. Der Strahlungsdruck erscheint auch in Form von unvermeidlichen zufälligen Rückwirkungskräften, die optische Messungen der Abstände begleiten, da die Genauigkeit dieser Messungen den Grenzwerten der Quantenmechanik entspricht. Die Zufälligkeit ist auf das Photon-Schrot-Rauschen zurückzuführen, dessen Beobachtung ein zweites zentrales Ziel des Feldes ist. In diesem Kolloquium gebe ich eine Einführung in die Physik der Optomechanik und mache einen geschichtlichen Überblick über den letzten Stand der Forschung.
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