Quantum Klystron

Die kohärente Manipulation von Quantensystemen mit präzise gesteuerten elektromagnetischen Feldern, z. B. Laser- oder Mikrowellenpulsen, ist ein großer Forschungsschwerpunkt der Quantentechnologien. Die räumliche Auflösung dieser Strahlung ist jedoch im Allgemeinen durch die Beugungsgrenze limitiert (cm bei Mikrowellen bis zu hunderten von nm bei optischen Frequenzen), welche zum Teil durch aufwendige Strategien überwunden werden kann. Eine räumliche Auflösung auf der Nanoskala wird in der Regel in der Elektronenmikroskopie aufgrund der kleinen deBroglie- Wellenlänge der Elektronen leicht erreicht. Mit diesem Projekt wollen wir die Vorteile der Elektronenoptik für Anwendungen in der Quantentechnologie zugänglich machen. Wir planen zum ersten Mal das elektromagnetische Nahfeld eines räumlich modulierten Elektronenstrahls zur kohärenten Manipulation von Quantensystemen einzusetzen. Damit wollen wir eine neue Methoden für kohärente Quantenkontrolle im Nanometerbereich erforschen.