Unser Arbeitsgebiet sind Präzisionsmessungen mit kalten Atomen, kalten Molekülen, und optischen Verfahren. Unser Hauptziel ist
die Verwendung dieser Systeme für Tests fundamentaler Symmetrien und Theorien in der Physik, die Bestimmung von Fundamentalkonstanten
und die Charakterisierung der Wechselwirkung von Atomen in der Gasphase bei ultratiefen Temperaturen.
Die Experimente finden in unseren Laboren statt, aber wir konzipieren und bereiten auch zukünftige Experimente
auf Satelliten im Weltraum vor.
Ein wichtiger Aspekt unserer Arbeit besteht in der Entwicklung neuer Techniken für die möglichst effiziente Manipulation
unterschiedlicher Spezies kalter Atome und Moleküle. Dieser Aspekt beinhaltet die Entwicklung geeigneter
Dauerstrich-Strahlungsquellen,
die bei Wellenlängen emittieren, die im fernen Infrarot bis in das Nah-UV liegen. Zur Zeit sind die Spezies, die wir untersuchen und verwenden,
Beryllium-Ionen,
Rubidium-Atome, Ytterbium-Atome, Europium-Ionen, Rb2-Moleküle, RbYb-Moleküle, und HD+-Moleküle.
Ein weiteres Thema stellt die Entwicklung von Lasern mit ultrastabiler Frequenz dar, die für die höchstauflösende Spektroskopie,
aber auch für die Navigation von Satelliten im tiefen Weltraum benötigt werden.
Schliesslich interessieren uns neuartige Anwendungen moderner optischer Techniken, wie z.B. nichtlineare Optik,
der Frequenzkamm und optische Fasern. Hierzu haben wir Pionierarbeiten auf dem Gebiet der Dauerstrich-optischen parameterischen
Oszillatoren für die Spektroskopie und der kryogenen optischen Resonatoren erbracht. Wir haben auch die Technik der
"Zwei-Frequenzkamm-Spektroskopie" erfunden und die Verwendung existierender Fasernetzwerke als optische Gyroskope vorgeschlagen.
2020/06: | Zusammen mit dem Team von D. Bakalov (INRNE, Sofia) stellen wir die präzise Theorie der Hyperfeinstruktur des Deuterium-Molekülions
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2020/05: | Die genaueste Messung des Massenverhältnis Proton-Elektron mittels Rotationsspektroskopie an HD+ gelungen
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2020/04: | E. Wiens stellt die vollständige Charakterisierung eines kompakten, schwingungsunempflindlichen Siliziumresonators vor, der bei 3 K betrieben wird
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2019/05: | Interview with Prof. Schiller about the ERC project "PREMOL"
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2018/12: | Ein internationaler Verbund unter unserer Beteiligung führt einer der präzisesten Messungen einer Eigenschaft der Natur durch, mit 17 Stellen Genauigkeit
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2018/12: | M.Sc. Student René Oswald und A. Nevsky demonstrieren eine außergewönlich hohe Langzeit-Frequenzstabiltät von spektralen Löchern in einem kryogenen Kristall
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2018/05: | Prof. Schiller erhält einen "Advanced Grant" des European Research Councils (2.5 M€) für ein Projekt zur Präzisionsspektroskopie von Molekülionen
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2018/03: | Vladimir Dzuba, Victor Flambaum und S. Schiller schlagen bisher ungenutzte metastabile Zustände in Ytterbium für Anwendungen in der Fundamentalphysik vor
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2017/09: | Doktoranden Soroosh Alighanbari und Michael Hansen demonstrieren erstmals Spektroskopie von Molekülionen im Lamb-Dicke regime
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2017/06: | Unser Michelson-Morley experiment von 2009 findet Erwähnung in Johann Rafelskis neuem Buch "Relativity Matters" (Springer, 2017)
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2017/04: | In einer Kooperation mit der Gruppe von Prof. F. Gianturco (U. Innsbruck) schlagen wir for, Quantenzustandspräparation von Wasserstoffmolekülionen mittels Puffergas zu realisieren
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2017/02: | Doktoranden S. Origlia (ITN FACT) und Pramod M. erzielen mit der SOC2-Gitteruhr eine Instabilität von 2 x 10-17, in Zusammenarbeit mit den SOC2-Partnern
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2017/01: | Mittels eines Kristalls bei 1.5 Kelvin testen Doktorand E. Wiens, Dr. Nevsky und Prof. Schiller, ob die Expansion des Universums beobachtbare Konsequenzen für die gemessene Länge eines Massstabs hat
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2016/04: | Development of a strontium optical lattice clock for the SOC mission on the ISS
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2016/01: | Doktorand E. Magoulakis und Postdoc Q. Chen demonstrieren das weltweit empfindlichste Laser-Michelson-Morley Experiment
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2015/12: | Doktorand Stefano Origlia (ITN FACT) und seine Kollegen der Univ. Brimgham und der PTB Braunschweig beobachten erstmalig den Uhrenübergang in der transportablen Strontium-optischen Gitteruhr
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2015/08: | Prof. Schiller erhält den Reinhard-Heynen- und Emmi-Heynen-Preis der Gesellschaft von Freunden und Förderern der HHU Düsseldorf
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2015/05: | M. Hansen demonstriert im Rahmen seiner Promotionsarbeit erstmals die Frequenzstabilisierung eines QCLs an einen ultra-stabilen Resonator und erreicht 60 Hz Linienbreite
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2015/05: | Präzision auf Reisen: zwei transportable optische Atomuhr - Apparaturen wurden aus Universitätslaboren (HHU, Univ. Brimingham) zu nationalen Metrologieinstituten (INRIM, PTB) umgezogen - und haben ihren Betrieb dort wiederaufgenomme
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2014/10: | Erste Schule für Doktoranden des EU-ITN-Netzwerks "Kalte Molekülionen am Quantenlimit" in Düsseldorf mit 32 Teilnehmern abgehalten
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2014/07: | Arbeit von Prof. Schiller, Bakalov und Korobov von den Herausgebern von Physical Review Lett. erwähnt
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2014/02: | Vorhersage: Übergangsfrequenzen von Wasserstoffmolekülionen lassen sich mit extrem hoher Genauigkeit messen (Prof. Schiller, D. Bakalov (Sofia) and V. Korobov (Dubna))
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2014/01: | Prof.es Schiller, Tuckey, und Rasel stellen die Ergebnisse der Designstudie der Mission STE-QUEST den Beratergremien der ESA vor
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2013/11: | Doktorand E. Wiens demonstriert einen optischen Resonator aus Silizium bei 1.6 K, der eine hochstabile Länge besitzt
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2013/10: | Project "Space optical clocks": A. Nevsky and master student S. Alighanbari develop compact subunit for an optical clock
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2013/09: | Ph.D. student M. Hansen demonstrates novel approach for measuring optical frequencies in the mid-IR spectral range
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2013/081: | D. Bakalov (Sofia) and Prof. Schiller determine theoretically an important systematic effect in the spectroscopy of HD+
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2013/07: | Shake it! VIDEO CLIP of Q.-F.Chen, M. Cardace and A. Nevsky demonstrating a robust reference cavity model for future space applications
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2013/03: | Ultracool at 1.3 Kelvin: Ph.D. student Heiko Luckmann puts into operation a new pulse tube cryostat suitable for precision experiments
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2013/03: | Analysis of the potential of existing underground optical fiber networks for implementing gyroscopes for geophysics applications
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2013/02: | With passion from Florence: master student Soroosh Alighanbari and post-doc Qun-Feng Chen integrate a frequency stabilization system into the transportable optical clock at the Università di Firenze
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2012/09: | Observation of the clock transition of ultracold Yb atoms in an optical lattice, with an all-diode-laser apparatus (with Prof. A. Görlitz)
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2012/05: | First year of the EU-FP7 Project "Space Optical Clocks 2" is successfully completed
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2012/01: | First demonstration of rotational excitation of a sympathetically cooled molecular ion species
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2011/12: | Ultrastable lock of lasers to high-finesse optical cavities: 2 x 10-17 achieved
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2011/11: | First optical measurement of the hyperfine spectrum of the HD+ molecular ion and demonstration of quantum state addressing in sympathetically cooled molecular ions
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2011/09: | A novel continuous-wave laser system for spectroscopy at 5.1 µm and optical frequency measurements is successfully applied to molecular spectroscopy
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2011/07: | Sympathetically cooled polyatomic molecular ions: first demonstration of vibrational spectroscopy
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2011/07: | Whispering gallery resonators are predicted to exhibit ultralow thermal noise at cryogenic temperature and could be of interest for frequency stabilization of lasers
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2011/06: | High resolution spectroscopy of long-lived spectral holes in a cryogenic crystal: determination of a very low frequency drift
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2011/03: | A novel fiber laser system emitting in the UV greatly simplifies laser cooling of Beryllium ions
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2011/02: | ESA selects "STE-QUEST" as one of four medium-size candidate missions for a flight in 2022+ media response: HHU-Düsseldorf
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2010/12: | Contribution to the proposal "STE-QUEST" for an ESA satellite mission to test General Relativity
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2010/10: | A transportable ultrastable laser developed by PTB is compared in our laboratory to our own ultrastable laser via a frequency comb virtual beat
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2010/07: | Theory of the Zeeman effect in the HD+ molecular ion
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2009/12: | Achievement of all-optical state preparation of molecular ions in the rovibrational ground state
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2009/08: | A laser test of the isotropy of light propagation at the 2x10-17level media response: physicsworld , pro-physik , lenta.ru
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2008/11: | Chapter on “Sympathetically cooled molecular ions†to appear in the book “Cold Moleculesâ€
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2008/10: | Demonstration of continuous-wave THz sources with Hz-level linewidth
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2008/10: | First demonstration of sympathetic translational cooling of proteins in an ion trap
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2008/06: | Observation of the clock transition in cold neutral Ytterbium
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2008/04: | A narrow-linewidth single-frequency yellow source based on a diode laser is demonstrated
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2007/07: | International team including Düsseldorf researchers proposes an optical clock satellite mission in ESA's Cosmic Vision program
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2007/06: | Düsseldorf frequency comb allows first precise measurement of the stability of a cryogenic optical resonator
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2007/04: | Grating-enhanced external cavity diode laser with 30 kHz free-running linewidth, allows high-fidelity phase lock to reference frequency
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2007/03: | A workshop on an optical clock mission in ESA's Cosmic Vision program (Düsseldorf, March 8-9, 2007).
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2007/02: | Most precise measurment of a transition frequency in a molecular ion: vibrational spectroscopy of cold HD+ ions.
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2006/06: | First ro-vibrational spectroscopy on cold trapped molecular ions below 0.1 K.
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2006/06: | First translational cooling of complex molecular ions to below 1 K
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