Gravitationsinduzierter Kollaps der Wellenfunktion und experimentelle Tests

• Antragsteller: Dr. André Großardt
• Fachliche Zuordnung: Kern- und Elementarteilchenphysik, Quantenmechanik, Relativitätstheorie, Felder
• Förderung: Förderung von 2014 bis 2016
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 266142017

Wie Quantenmaterie als Quelle des Gravitationsfeldes wirkt, darauf hat die Physik derzeit keine eindeutige Antwort. Zugleich versuchen zahlreiche Modelle, die Gravitation in Verbindung mit dem Kollaps der Wellenfunktion zu bringen. In diesem Projekt soll es um die Frage gehen, ob eine gravitative Selbstwechselwirkung in Quantensystemen entsprechend der Schrödinger-Newton-Gleichung bei der Erklärung der quantenmechanischen Zustandsreduktion eine Rolle spielt, und welcher Gestalt dieser Mechanismus gegebenenfalls ist.In Zusammenhang mit ihrer Interpretation als Kollapsmodell weist die Gleichung gewisse Verhaltensweisen auf, die es besser zu verstehen gilt. Im Anschluss an diese Untersuchung soll erforscht werden, wie sich die Gravitationswechselwirkung nach der Schrödinger-Newton-Gleichung mit den am Gastgeberinstitut, in der Gruppe von Angelo Bassi an der Universität Triest, untersuchten stochastischen Kollapsmodellen zusammenbringen lässt.Daneben wird die Weiterentwicklung von Vorschlägen für einen experimentellen Test der Schrödinger-Newton-Dynamik eine zentrale Rolle spielen. Es handelt sich hierbei um die Weiterführung der Arbeit während meiner Promotion. Dank einer bestehenden Kollaboration des Gastinstituts mit der experimentellen Gruppe von Hendrik Ulbricht in Southampton werden sich die erarbeiteten experimentellen Tests durchführen lassen.Ein solche Bestätigung oder auch Widerlegung der Schrödinger-Newton-Gleichung verspricht neue Einblicke, welcher Gestalt die Gravitationswechselwirkung auf mikroskopischer Ebene ist: Das Studium von Modellen gravitativ induzierter Zustandsreduktion verspricht also ein besseres Verständnis der Grundlagen der Quantenmechanik.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: Italien
• Gastgeber: Dr. Angelo Bassi