O interferômetro KDTL


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O KDTL

O interferômetro Kapitza-Dirac-Talbot-Lau (KDTL) é um arranjo experimental único para mostrar a interferência quântica de grandes moléculas e medir suas propriedades.

O experimento está  sendo conduzido internacionalmente por diversos pesquisadores. Estes são de diferentes áreas do conhecimento, indo do físico teórico e experimental ao químico.

Sobre a supervisão do Professor Markus Arndt, diversos estudantes de graduação, mestrado, doutorado, assim como pós-doutorandos estão envolvidos neste projeto.

Os experimentos foram iniciados em 2006. Entretanto, os interesses da pesquisa têm evoluído desde os primeiros dias. O primeiro objetivo foi mostrar a interferência quântica de grandes moléculas. Atualmente, os experimentos são conduzidos muito além da detecção da interferência quântica. Os pesquisadores têm estudado as propriedades internas das moléculas usando a interferência quântica como uma ferramenta para suas medidas.

Os pesquisadores investigaram até o momento, o papel das propriedades elétricas da estrutura interna e mudanças conformacionais, bem como propriedades ópticas e muito mais.

Cada cientista contribui com algo novo ao projeto, cada um com sua abordagem.

Para mais informações:

1. Demonstração do interferômetro KDTL e interferência de moléculas com massas cada vez maiores

S. Eibenberger, S. Gerlich, M. Arndt, M. Mayor and J. Tüxen
Matter-wave interference with particles selected from a molecular library with masses exceeding 10 000 amu
Phys. Chem. Chem. Phys., 15, 14696 (2013)
http://doi.org/10.1039/C3CP51500A
http://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/2013/CP/c3cp51500a

S. Gerlich, S. Eibenberger, M. Tomandl, S. Nimmrichter, K. Hornberger, P. J. Fagan, J. Tüxen, M. Mayor, and M. Arndt
Quantum interference of large organic molecules
Nature Communications 2, 263 (2011)
http://www.nature.com/ncomms/journal/v2/n4/full/ncomms1263.html

K. Hornberger, S. Gerlich, H. Ulbricht, L. Hackermüller, S. Nimmrichter, I. V. Goldt, O. Boltalina and M. Arndt
Theory and experimental verification of Kapitza-Dirac-Talbot-Lau interferometry
New J. Phys. 11 (2009) 043032.
http://iopscience.iop.org/1367-2630/11/4/043032

S. Gerlich, L. Hackermüller, K. Hornberger, A. Stibor, H. Ulbricht, F. Goldfarb, T. Savas, M. Müri, M. Mayor and M. Arndt
A Kapitza-Dirac-Talbot-Lau interferometer for highly polarizable molecules
Nature Physics 3, 711 (2007)
http://www.nature.com/nphys/journal/v3/n10/full/nphys701.html
http://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/0802/0802.3287.pdf

2. Metrologia quântica

(NOVO!) J. P. Cotter, C. Brand, C. Knobloch, Y. Lilach, O. Cheshnovsky and M. Arndt
In search of multipath interference using large molecules
Science advances, 3(8), e1602478 (2017)
https://advances.sciencemag.org/content/3/8/e1602478

S. Eibenberger, X. Cheng, J.P. Cotter, M. Arndt
Absolute absorption cross sections from photon recoil in a matter-wave interferometer
Phys. Rev. Lett. 112, 250402 (2014)
http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.112.250402

S. Eibenberger, S. Gerlich, M. Arndt, J. Tüxen and M. Mayor
Electric moments in molecule interferometry
New J. Phys. 13, 043033 (2011)
http://iopscience.iop.org/1367-2630/13/4/043033/

M. Gring, S. Gerlich, S. Eibenberger, S. Nimmrichter, T. Berrada, M. Arndt, H. Ulbricht, K. Hornberger, M. Müri, M. Mayor, M. Boeckmann and N. Doltsinis
Influence of conformational molecular dynamics on matter wave interferometry
Phys. Rev. A 81, 031604(R) (2010)
http://pra.aps.org/abstract/PRA/v81/i3/e031604

J. Tüxen, S. Gerlich, S. Eibenberger, M. Arndt and M. Mayor
Quantum interference distinguishes between constitutional isomers
Chem. Comm. 46, 4145 -4147 (2010)
http://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/2010/CC/c0cc00125b

S. Gerlich, M. Gring, H. Ulbricht, K. Hornberger, J. Tüxen, M. Mayor and M. Arndt
Matter-Wave Metrology as a Complementary Tool for Mass Spectrometry
Angew. Chem. Int. Ed. 47, 6195 -6198, (2008)
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.200801942/abstract

L. Hackermüller, K. Hornberger, S. Gerlich, M. Gring, H. Ulbricht and M. Arndt
Optical polarizabilities of large molecules measured in near ‐ field interferometry
Appl. Phys. B 89 , 469 – 473 (2007)
http://doi.org/10.1007/s00340-007-2873-6

3. Artigos de revisão sobre a interferência quântica de moléculas e clusters

(NOVO!) P. Geyer, U. Sezer, J. Rodewald, L. Mairhofer, N. Dörre, P. Haslinger, S. Eibenberger, C. Brand and M. Arndt
Perspectives for quantum interference with biomolecules and biomolecular clusters
Physica Scripta91(6), 063007 (2016)
https://iopscience.iop.org/article/10.1088/0031-8949/91/6/063007/meta

K. Hornberger, S. Gerlich, P. Haslinger, S. Nimmrichter and M. Arndt
Colloquium: Quantum interference of clusters and molecules
Rev. Mod. Phys. 84, 157–173 (2012) arXiv:1109.5937v1
http://rmp.aps.org/abstract/RMP/v84/i1/p157_1