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001     1022447
005     20240925210523.0
024 7 _ |a G:(GEPRIS)534269806
|d 534269806
035 _ _ |a G:(GEPRIS)534269806
040 _ _ |a GEPRIS
|c http://gepris.its.kfa-juelich.de
150 _ _ |a Terahertz-Quantensensorik mit Zweilagigen-Graphen Quantenpunkten in Resonatoren
|y 2023 -
371 _ _ |a Professor Dr. Christoph Stampfer
450 _ _ |a DFG project G:(GEPRIS)534269806
|w d
|y 2023 -
510 1 _ |a Deutsche Forschungsgemeinschaft
|0 I:(DE-588b)2007744-0
|b DFG
680 _ _ |a Quantentechnologien versprechen beispiellose Fortschritte in Bereichen der Sensorik, Hochleistungsrechner, Simulation, Kryptographie und Metrologie. Bisher wurden vor allem Technologien im Mikrowellen- und optischen Bereich eingesetzt und haben ein ungenutztes Potenzial im Terahertz (THz)-Spektralbereich. Die Nutzung dieses Frequenzbereichs könnte eine Reihe von Vorteilen mit sich bringen, z. B. eine höhere Sicherheit der drahtlosen Kommunikation durch Quantenkryptografie und eine Erhöhung der Betriebstemperatur von Festkörper-Qubits. Darüber hinaus ebnet die Möglichkeit mit Hilfe der THz-Strahlung Quantenzustände zu manipulieren, den Weg für neue Quantenberechnungs- und Simulationsplattformen. Zudem kann die Durchlässigkeit durch ansonsten undurchsichtige Materialien oder die Robustheit gegenüber Rayleigh-Streuung wichtige Vorteile der THz-Strahlung für Quantensensoranwendungen sein. Trotz dieser Aussichten sind THz-Quantensysteme aufgrund der relativen Unreife der THz-Technologie im Vergleich zu Mikrowellen- und optischen Systemen noch relativ unerforscht. "ThinQ" ist ein bahnbrechendes Projekt, das in den unerforschten Bereich der Terahertz-Quantenmessung vorstößt. Durch die Nutzung der einzigartigen elektronischen Eigenschaften von Bernal-gestapelten Zweilagigen-Graphen (engl. bilayer graphene (BLG)) Quantenpunkten (QDs), die an THz-Resonatoren gekoppelt sind, zielt das Projekt darauf ab, eine neue Technologie für die THz-Quantensensorik zu entwickeln, die über das sogenannte Standard-Quantenlimit hinausgeht. Das Projekt ist in zwei primäre Schwerpunktbereiche unterteilt. Der erste konzentriert sich auf die Entwicklung und Charakterisierung von THz-Photonen-Detektoren. Dabei werden BLG-Doppel-QDs (DQDs) verwendet, die an einen THz-Resonator mit hohem Qualitätsfaktor gekoppelt sind, um die Licht-Materie-Wechselwirkung zu verbessern. Ziel ist es, den Nachweis von THz-Photonen mit überlegener Quanteneffizienz zu erbringen und den Ansatz für den Nachweis einzelner THz-Photonen zu verfeinern. Der zweite Schwerpunktbereich befasst sich mit der Quantensensorik jenseits des Standard-Quantenlimits, indem nichtklassisches Licht nutzbar gemacht wird. Indem wir die starke Kopplung eines THz-Resonators mit BLG DQD nutzen, wollen wir gequetschtes THz-Licht erzeugen, einen Quantenzustand, der die Möglichkeiten klassischer Sensoren übertrifft. Darüber hinaus wird das Projekt den Bereich der ultrastarken Kopplung für die Erkennung von nicht-klassischen Zuständen von THz-Licht erforschen. Zusammenfassend wird mit "ThinQ" ein kühner Versuch unternommen, das Potenzial der THz-Quantentechnologie zu erschließen. Durch die Integration von BLG-QDs und THz-Resonatoren werden wir THz-Detektoren mit unübertroffener Empfindlichkeit und neuartigen Bauteilen für die Quantensensorik mit gequetschtem Licht entwickeln. Dies wird die Tür zu neuartigen Verschlüsselungs- und Rechenverfahren öffnen und zum Fortschritt der Quantentechnologie im THz-Bereich beitragen.
909 C O |o oai:juser.fz-juelich.de:1022447
|p authority:GRANT
|p authority
980 _ _ |a G
980 _ _ |a AUTHORITY

LibraryCollectionCLSMajorCLSMinorLanguageAuthor
Marc 21