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Schwebende Teilchen in der Laserfalle: Ein Tanz von Licht und Materie

PD Dr. Martin Frimmer, Senior Scientist, Photonics Laboratory, ETH

Der Lauf unserer Welt wird von Kräften bestimmt. Die Gravitationskraft hält unsere Erde und die Planeten auf ihren Umlaufbahnen im Sonnensystem. Die Lorenzkraft dreht den Elektromotor in unserem E-Bike. Und in den Kernen von Atomen wirken starke Kräfte, die bei Kernreaktionen freigesetzt werden. Eine wichtige Aufgabe der Physik ist es, Kräfte zu messen, um unentdeckten Wechselwirkungen auf die Spur zu kommen. Ein besonders empfindliches Werkzeug zum Messen von Kräften sind mikroskopisch kleine Partikel, die mit Laserstrahlen eingefangen werden. In dieser Vorlesung erhält das Publikum ein grundlegendes Verständnis des Messprozesses zur Untersuchung einer Kraft. Es erfährt von den Anstrengungen einer Forschergemeinde, die mit Laserfallen die Grenzen unseres physikalischen Verständnisses testen möchte. Um ihre Experimente durchführen zu können, muss sie Sensoren für extrem kleine Kräfte entwickeln. Diese Werkzeuge verschaffen uns ein besseres Verständnis dessen, was unsere Welt zusammenhält.