QUANTUS-VI

QUANTengase Unter Schwerelosigkeit (QUANTUS-VI)

Das Projekt QUANTUS-VI ist als weiterer Baustein zu den langjährigen Bestrebungen des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt zur Untersuchung der Dynamik, Manipulation und interferometrischen Anwendungen von Quantengasen. Die bisherigen QUANTUS-Verbundprojekte und das derzeit laufende Schwesterprojekt BECCAL haben Pionierarbeit in der Entwicklung von atomaren Sensoren auf Mikrogravitationsplattformen. So wurden Quantengase und Atominterferometer in dem Bremer Fallturm und auf einer Höhenforschungsrakete (MAIUS) erzeugt und eine Plattform auf der Internationalen Raumstation wird derzeit entwickelt (BECCAL).

Die nächste Förderphase des QUANTUS Verbundes steht im Zeichen neuer Meilensteine in der Atominterferometrie mit Bose-Einstein Kondensaten. Während die QUANTUS-2 Apparatur gezeigt hat, dass es möglich ist, Restexpansionsraten eines Bose-Einstein Kondensats auf unter 50 pK zu verringern und die Interferometerzeit auf 1,7 Sekunden in Mikrogravitation auszudehnen, konnte in der QUANTUS-1 Apparatur der Impulstransfer auf Materiewellen von bis dahin nur knapp über hundert erstmals auf über 400 Photonenimpulse gesteigert werden. Das erklärte Ziel der QUANTUS Kollaboration ist es, hier neue Rekorde aufzustellen: längere Zeiten mit größeren Impulsen mit innovativen Konzepten.

Unser entscheidender Vorteil ist, dass beide Experimente QUANTUS-1 und QUANTUS-2 kontinuierlich Ergebnisse liefern können und keine langwierigen Aufbauzeiten mehr benötigt werden, um unsere Forschung zu betreiben. Während neue Apparaturen, die sich wie BECCAL in der Entwicklung befinden, noch Zeit brauchen, bis sie Ergebnisse erzeugen, können wir bereits jetzt die wichtigen benötigten Akzente für neue Forschung im Weltraum setzen. Das QUANTUS-VI Projekt stellt mit seinem Fokus auf die Erzeugung von Atominterferometern mit extrem großen eingeschlossenen Raumzeitflächen (durch große Impulsüberträge und lange Interferometerzeiten) eine Besinnung auf eine der Kernkompetenzen der QUANTUS-Projektfamilie dar. Nicht nur werden neue Maßstäbe für andere Missionen wie CAL oder BECCAL gesetzt, sondern darüber hinaus Weichen für die mittelfristige Entwicklung der quantenbasierten Inertialsensorik und der Atominterferometrie in Deutschland gestellt.

Förderung

Das QUANTUS Projekt wird durch das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) mit Mitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages unter dem Förderkennzeichen 50WM2450E (QUANTUS-VI) gefördert.