Quantensensorik
Quantum Sensing
Modul PH1440
Basisdaten
PH1440 ist ein Semestermodul in auf Master-Niveau das unregelmäßig angeboten wird.
Das Modul ist Bestandteil der folgenden Kataloge in den Studienangeboten der Physik.
- Proseminarkatalog für den Masterstudiengang Physik der kondensierten Materie
- Proseminarkatalog für den Masterstudiengang Applied and Engineering Physics
Soweit nicht beim Export in einen fachfremden Studiengang ein anderer studentischer Arbeitsaufwand ("Workload") festgelegt wurde, ist der Umfang der folgenden Tabelle zu entnehmen.
| Gesamtaufwand | Präsenzveranstaltungen | Umfang (ECTS) |
|---|---|---|
| 120 h | 30 h | 4 CP |
Inhaltlich verantwortlich für das Modul PH1440 ist Friedemann Reinhard.
Inhalte, Lernergebnisse und Voraussetzungen
Inhalt
Gibt es für die Quantenmechanik eine Anwendung in der echten Welt?
Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler seit den 1920er Jahren. Häufig werden Quantencomputer und Quantenkryptographie als die aussichtsreichsten Ideen genannt. Interessanterweise sind das aber womöglich nicht die einzigen. In den letzten Jahren hat sich eine ganze Reihe anderer Anwendungen entwickelt, in denen Quantensysteme als Sensoren für diverse Größen eingesetzt werden, für Magnetfelder, Spannungen, Zeit, Frequenz und Bewegungen bis hin zu Temperatur und Druck.
In diesem Seminar wird ein Überblick über dieses junge und dynamische Forschungsfeld erarbeitet. Jede*r Teilnehmende wird sich einen Bereich dieses Feldes selbständig aus der Forschungsliteratur erschließen und in einem Vortrag vorstellen.
Mögliche Themen sind hierbei
* Atomuhren und GPS
* Supraleitende SQUID-Sensoren, z.B. für die Messung von Hirnströmen
* Die Protokolle der Kernspinspektroskopie und ihre Anwendung in der Biochemie
* NV-Farbzentren in Diamant und ihr Potential als bildgebende Sensoren für die Magnetfelder von einzelnen Molekülen, Festplattenschreibköpfen und Hinströmen
Lernergebnisse
Nach erfolgreicher Teilnahme an dem Modul sind die Studierenden in der Lage die grundlegenden Methoden der wissenschaftlichen Literaturrecherche anzuwenden, ein spezielles Thema ausgehend von wissenschaftlichen Veröffentlichungen aufzubereiten und in einem Vortrag darzustellen.
Sie haben in verschiedenen Vorträgen einen Überblick über die aktuelle Forschung in dem Gebiet bekommen.
Voraussetzungen
Lehrveranstaltungen, Lern- und Lehrmethoden und Literaturhinweise
Lehrveranstaltungen und Termine
| Art | SWS | Titel | Dozent(en) | Termine | Links |
|---|---|---|---|---|---|
| HS | 2 | Quantensensorik |
Mitwirkende: Irber, D. |
Do, 13:00–14:30, WSI S101 |
eLearning |