Forschungsbereich A entwickelt neue Quantensensoren für die Anwendung in der Geodäsie, insbesondere Atomuhren und atomare Schwerkraftsensoren. Diese Entwicklungen umfassen sowohl kompakte, mobile Geräte wie auch große stationäre Geräte.
Großgeräte wie eine neue 10-m-Atomfontäne VLBAI (Very Large Baseline Atom Interferometry) ermöglichen experimentelle Gravimetrie mit extremer Präzision. Transportable Geräte können für die Beobachtung von zeitlichen Schwere- und Massenänderungen in regionalen Kampagnen eingesetzt werden. Für den Feldeinsatz müssen die Atom-Gravimeter aber noch erheblich verkleinert werden. Dazu werden die Teilprojekte chipgroße Atomgravimeter mit Bose-Einstein-Kondensaten als Atomquelle entwickeln.
Der zweite Schwerpunkt des Forschungsbereichs A liegt im Betrieb und der Weiterentwicklung von optischen Uhren, die über Glasfaserverbindungen zu Netzwerken verbunden sind. Die Messung der relativistischen Gravitationsrotverschiebung durch optische Uhren eröffnet völlig neue Möglichkeiten mit einer Höhenauflösung jenseits klassischer geodätischer Techniken.
Projekte in Forschungsbereich A
Leiter Forschungsbereich A
Prof. Dr. Ernst Rasel
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Publikationen Forschungsbereich A
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Grotti J, Nosske I, Koller SB, Herbers S, Denker H, Timmen L et al. Long-distance chronometric leveling with a portable optical clock. Physical review applied. 2024 Jun 3;21(6):L061001. doi: 10.1103/PhysRevApplied.21.L061001
Stolzenberg K, Struckmann C, Bode S, Li R, Herbst A, Vollenkemper V et al. Multi-axis inertial sensing with 2D arrays of Bose Einstein Condensates. 2024 Mär 13. Epub 2024 Mär 13.
Abend S, Allard B, Arnold AS, Ban T, Barry L, Battelier B et al. Technology roadmap for cold-atoms based quantum inertial sensor in space. AVS Quantum Science. 2023 Mär;5(1):019201. Epub 2023 Mär 20. doi: 10.1116/5.0098119
Delva P, Altamimi Z, Blazquez A, Blossfeld M, Böhm J, Bonnefond P et al. GENESIS: co-location of geodetic techniques in space. Earth, planets and space. 2023 Jan 11;75(1):5. doi: 10.1186/s40623-022-01752-w
Dörscher S, Klose J, Maratha palli S, Lisdat C. Experimental determination of the E2−M1 polarizability of the strontium clock transition. Physical Review Research. 2023 Feb 7;5(1):L012013. doi: 10.1103/PhysRevResearch.5.L012013
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Jürss T, Grosche G, Koke S. Free-space interferometer design for optical frequency dissemination and out-of-loop characterization below the 10−21-level. Photonics research. 2023 Jun;11(6):1113-1124. Epub 2023 Apr 21. doi: 10.1364/prj.485899
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Krawinkel T, Elmaghraby A, Schön S. Exploring the Technical Limits of GNSS-based Frequency Transfer. in Proceedings of the 53rd Annual Precise Time and Time Interval Systems and Applications Meeting. 2022. S. 188-198 doi: 10.33012/2022.18288
Schioppo M, Kronjäger J, Silva A, Ilieva R, Paterson JW, Baynham CFA et al. Comparing ultrastable lasers at 7 × 10−17 fractional frequency instability through a 2220 km optical fibre network. Nature Communications. 2022 Jan 11;13(1):212. doi: 10.1038/s41467-021-27884-3
Koke S, Benkler E, Kuhl A, Grosche G. Validating frequency transfer via interferometric fiber links for optical clock comparisons. New journal of physics. 2021 Sep 20;23(9):093024. doi: 10.1088/1367-2630/ac21a0
Krawinkel T, Schön S, Bauch A. Recent and Future Activities at Leibniz University Hannover in GNSS Frequency Transfer. in 2021 Joint Conference of the European Frequency and Time Forum and IEEE International Frequency Control Symposium (EFTF/IFCS). IEEE. 2021. (Proceedings of the IEEE International Frequency Control Symposium). doi: 10.1109/EFTF/IFCS52194.2021.9604309
Lisdat C, Dörscher S, Nosske I, Sterr U. Blackbody radiation shift in strontium lattice clocks revisited. Physical Review Research. 2021 Dez 9;3(4):L042036. doi: 10.1103/physrevresearch.3.l042036
Pelzer L, Dietze K, Kramer J, Dawel F, Krinner L, Spethmann N et al. Tailored optical clock transition in 40Ca+. Measurement: Sensors. 2021 Dez;18:100326. Epub 2021 Sep 30. doi: 10.1016/j.measen.2021.100326