Casimir-Polder-Kräfte auf Atome nahe dispersiven und absorptiven magnetodielektrischen Körpern

• Antragsteller: Professor Dr. Dirk-Gunnar Welsch
• Fachliche Zuordnung: Optik, Quantenoptik und Physik der Atome, Moleküle und Plasmen
• Förderung: Förderung von 2005 bis 2009
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5452059

Kräfte zwischen Atomen und makroskopischen Körpern spielen eine wesentliche Rolle in vielen naturwissenschaftlichen Bereichen wie Biologie, Oberflächenphysik und -chemie und bieten eineVielzahl innovativer Anwendungen z.B. in der Mikroskopie, der Atomoptik und der Entwicklung neuer Materialien. Obwohl verfeinerte experimentelle Methoden einen immer detaillierteren Nachweis der Casimir-Polder-Kräfte ermöglichen und die gezielte Kontrolle und Manipulation von Atomen die Untersuchung selbst komplizierter Fragestellungen zur Dynamik von Einzelatomen erlaubt, sind trotz der Vielfalt der theoretischen Ansätze wesentliche und für die Mikro- und Nanophysik relevante Aspekte immer noch unverstanden. Anliegen des Projektes ist es, auf der Basis einer vereinheitlichten Theorie die Wirkung der Casimir-Polder-Kraft auf Atome (1) bei Anwesenheit beliebiger linearer Körper, (2) für beliebige Abstands- und Kopplungsbereiche, (3) in Abhängigkeit von der Zeit und (4) bei beliebiger Anfangspräparation zu verstehen. Dabei sollen insbesondere die Auswirkung magnetodielektrischer Eigenschaften auf die Casimir-Polder-Kraft untersucht, die dynamische Theorie der Casimir-Polder-Kraft bei starker Atom-Feld Kopplung erarbeitet sowie die Bedeutung magnetischer Kraftkomponenten geklärt werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen