Arbeitsgebiet
Auf der Suche nach neuen Materiezuständen oder möglichen Anwendungen für die Quanteninformationstechnologie und Quantenoptik untersuchen die Forscher am 5. Physikalischen Institut die Quanteneigenschaften von Atomen und versuchen diese gezielt zu kontrollieren. Eine Forschungsrichtung sind ultrakalte dipolare Quantengase, die nahe dem absoluten Kältenullpunkt neuartige Zustände der Materie zeigen. Ein anderes Projekt untersucht sogenannte Rydbergatome bei ultrakalten Temperaturen und bei Raumtemperatur. Bei Rydbergatomen ist das äußerste Elektron so energiereich, dass der Abstand zum Atomkern viel größer ist als bei normalen Atomen. Diese Riesenatome können sich gegenseitig blockieren und damit Quantenbauelemente wie zum Beispiel Einzelphotonenquellen realisieren. Einzelphotonenquellen könnten beispielsweise in der Quantenkommunikation auf Chipebene eine Rolle spielen.
Persönliches
Der Physiker Prof. Dr. Tilman Pfau, geb. 1965, promovierte 1994 bei Prof. J. Mlynek in Konstanz. Nach Gastaufenthalten in Paris an der École normale supérieure (ENS) habilitierte er 1998 in Konstanz zum Thema „Licht in der Atomoptik“. Als Feodor-Lynen-Stipendiat forschte er 1999 am Massachusetts Institute of Technology (M.I.T.) in Boston. Im Jahr 2000 wurde er als Professor und Institutsleiter des 5. Physikalischen Instituts an die Universität Stuttgart berufen. Gastprofessuren brachten ihn 2005 an die Helsinki University of Technology in Finnland, 2007 an die Tsinghua University in Beijing, China, sowie 2010 an die University of Toronto in Kanada.
1998 erhielt er den Rudolf-Kaiser-Preis des Stifterverbands der deutschen Wissenschaft. Die Optical Society of America (OSA) ernannte ihn 2008 zum Fellow für seine „…Pionierarbeit auf dem Gebiet der Atomoptik und kalten Quantengase…“. Vom Europäischen Forschungsrat (ERC) erhielt er 2010 einen Advanced Investigator Grant.