An den Grenzen der Quantenphysik

Steckenpferd von Jonathan Home sind Ionenfallen. Damit sind Apparaturen gemeint, mit denen der Professor f¨¹r experimentelle Quantenoptik und Photonik einzelne geladene Atome (Ionen) an Ort und Stelle festhalten kann. Home b?ndigt seine Ionen mit Lasern und schafft damit Ionen-Systeme, die ausreichend klein sind, dass darin quantenphysikalische Ph?nomene auftreten.

Sein Hauptinteresse gilt allerdings einem physikalischen Grenzbereich: Indem Home gefangene Ionen kontrolliert miteinander wechselwirken l?sst, erzeugt er Systeme, die zu gross sind, um komplett durch die Quantenphysik beschrieben zu werden, aber zu klein, dass sie ausschliesslich den Gesetzen der klassischen Physik gehorchen, die uns vom Alltag vertraut sind.

Solche Systeme kann man pr?zise manipulieren und steuern. Sie sind damit auch von praktischer Bedeutung: Mit einer Vielzahl von Ionen k?nnen einfache Quanten-Informationsverarbeitungssysteme aufgebaut werden ¨C Stichwort Quantencomputer. F¨¹r seine Arbeit wird Home am kommenden ETH-Tag vom 19. November mit dem Latsis-Preis der ETH Z¨¹rich ausgezeichnet (siehe Kasten).

ETH-Professor Tilman Esslinger, der wie Home am Institut f¨¹r Quantenelektronik forscht, ist des Lobes voll ¨¹ber seinen 37-j?hrigen Kollegen. ?In der j¨¹ngeren Forschergeneration auf diesem Gebiet sticht Jonathan Home weltweit heraus?, sagt er. ?Er hat nicht nur die technische Herausforderung gemeistert, innerhalb weniger Jahre an der ETH Z¨¹rich eine einzigartige Laborapparatur auf dem neuesten Stand aufzubauen. Auch schafft er es, ausserordentlich spannende physikalische Fragen zu formulieren, die er mit dieser Apparatur untersucht?, erg?nzt ETH-Professor Uwe Sauer. Er ist Pr?sident der ETH-Forschungskommission, der Jury f¨¹r den Latsis-Preises der ETH Z¨¹rich.

Home ist seit 2010 Professor an der ETH Z¨¹rich. Vorher arbeitete der Brite als Postdoc im Labor des Physik-Nobelpreistr?gers von 2012, David Wineland, in Boulder, USA. Lesen Sie hier ein ausf¨¹hrliches Portr?t ¨¹ber Home.