Peter Toschek

Peter Toschek

Peter E. Toschek (født 18. april 1933 i Hindenburg , Upper Silesia , † 25. juni 2020 i Hamburg ) var en tysk fysiker og universitetsprofessor . Han jobbet med atomfysikk , kvanteoptikk og fysikk av lasere og var professor ved Universitetet i Hamburg . Han regnes som en av pionerene innen laserspektroskopi og er kjent for første gang at han innså lagring av individuelle isolerte atomer (ioner) i et eksperimentelt kontrollert miljø.

Liv

Toschek studerte fysikk ved universitetene i Göttingen og Bonn , hvor han doktorgraden i 1961 under Wolfgang Paul med en avhandling om spredning av galliumatomer i definerte Zeeman-stater om argon og helium . I 1963 grunnla han den første tyske forskningsgruppen for laserspektroskopi som forskningsassistent ved Institutt for anvendt fysikk ved Universitetet i Heidelberg . Theodor Hänsch ble snart med i denne arbeidsgruppen (PhD 1969).

Toschek fullførte habiliteringen i 1968 og ble professor i Heidelberg i 1972. I 1981 ble han utnevnt til professor ved Universitetet i Hamburg, hvor han har vært aktiv siden den gang, og i 1989/1991 grunnla Institute for Laser Physics med Günter Huber . Fra 1980 til 1990 var Toschek medredaktør av Optics Communications . Han jobbet som gjesteforsker ved Stanford University (1972) med Tony Siegman , ved Laboratoire Aimé Cotton i Orsay , Frankrike, (1978/79) og som stipendiat fra Joint Institute for Laboratory Astrophysics (JILA) i Boulder, Colorado (1986 / 87). Etter pensjonisttilværelsen i 1998, forble Peter Toschek vitenskapelig aktiv ved Institutt for laserfysikk.

Toschek døde 25. juni 2020 i en alder av 87 år.

Handling

Siden 1960-tallet har Peter Toschek og hans kolleger utviklet laserspektroskopiske metoder som dopplerfri metningspektroskopi og høysensitiv absorpsjonsspektroskopi i laserresonatoren (ICAS). De observerte ikke-lineære interaksjoner mellom lys og atomer, inkludert den selvinduserte gjennomsiktigheten til en absorber og generering av individuelle optiske vibrasjoner, såkalte solitoner . Toscheks forskningsgruppe demonstrerte først kjøling av atomer med laserlys i 1978, kort tid før David Wineland og medarbeidere observerte dem . Etter at Peter Toschek og Hans Georg Dehmelt hadde foreslått representasjon og observasjon av individuelle atomioner i 1975, viste Werner Neuhauser, Martin Hohenstatt og Peter Toschek for første gang lagring og undersøkelse av et enkelt atom (et bariumion) i ett, avkjølt med laserlys Pauls ionefelle . Dette muliggjorde direkte gjentatt observasjon, manipulasjon og spektroskopisk undersøkelse av individuelle atomer. I 1986 lyktes Toschek og medarbeidere først å observere kvantesprang spådd av Niels Bohr på enkeltioner fremstilt på denne måten, samtidig med og uavhengig av deres observasjon av Hans Georg Dehmelt og medarbeidere. Videre arbeid gjaldt den første demonstrasjonen av en to-foton laser (1981), eliminering av kvantestøy (i differensfrekvenssignalet til to laseremisjonslinjer) ved hjelp av korrelert spontanemisjon (1990), stokastisk avkjøling av individuelle ioner (1995) og observasjon. vibrasjonsdynamikken til et lagret ion (1998), demonstrasjonen av atominterferometri på et enkelt atom (1999) og det entydige beviset på kvante-Zeno-effekten (2000).

Toscheks ansatte inkluderte blant annet Bernd Appasamy, Valery Baev, Rainer Blatt , Klaus-Jochen Boller, Philippe Courteille, Jürgen Eschner, Theodor Hänsch og Werner Neuhauser.

Utmerkelser

I 1990 mottok Peter Toschek Robert Wichard Pohl-prisen fra det tyske fysiske samfunnet (DPG). Fra 1994 var han medlem av Academy of Sciences i Hamburg . I 2002 ble han stipendiat i Optical Society of America . For 2015 ble han tildelt Herbert Walther-prisen fra DPG.

litteratur

• med Werner Neuhauser: Individuelle ioner for dopplerfri spektroskopi . I: Fysiske ark . teip 36 , nr. 7 , 1. juli 1980, s. 198–202 , doi : 10.1002 / phbl.19800360714 . 
• Den eneste ionen - kvanteforberedelse og ideell klokke . I: Fysiske ark . teip 46 , nr. 7 , 1. juli 1990, s. 213-219 , doi : 10.1002 / phbl.19900460706 . 
• Peter Toschek: Hva avslører et observert atom for observatøren? , i: Rapporter fra møtene til Joachim Jungius-Gesellschaft der Wissenschaften e. V., Hamburg . Volum 23 (2005), utgave 1. Vandenhoeck & Ruprecht, Göttingen 2005, ISBN 3-525-86329-2

weblenker

• Hjemmeside

Individuelle bevis

1. ↑ Maiwald: Institutt for fysikk sørger et verdsatt emeritus kollega. Universitetet i Hamburg, Institutt for fysikk, 26. juni 2020, åpnet 27. juni 2020 . 
2. ↑ Irmgard Flick: Institutt for fysikk sørger over tapet av en verdsatt emerituskollega. Universitetet i Hamburg, 26. juni 2020, åpnet 27. juni 2020 . 
3. ↑ Th. Hänsch, P. Toschek: Måling av neonatomnivåparametere ved laser differensialspektrometri . I: Physics Letters . teip 20 , nei. 3 , 15. februar 1966, s. 273-275 , doi : 10.1016 / 0031-9163 (66) 90361-1 . 
4. ↑ Th. Hänsch, P. Toschek: Laser differensial spektrometri måling på neon depolarisering . I: Physics Letters . teip 22 , nei. 2 , 1. august 1966, s. 150-151 , doi : 10.1016 / 0031-9163 (66) 90553-1 . 
5. ↑ Th. Hänsch, P. Toschek: Observation of Saturation Peaks in a He-Ne Laser av Tuned Laser Differential Spectrometry . I: IEEE Journal of Quantum Electronics . teip 4 , nr. 7 , 1. juli 1968, s. 467-468 , doi : 10.1109 / JQE.1968.1075367 . 
6. ↑ T. Hansch, AL Schawlow , P. Toschek: Ultra reaksjon av en CW fargestofflaser for selektiv utryddelse . I: IEEE Journal of Quantum Electronics . teip 8 , nei 10. oktober 1972, s. 802-804 , doi : 10.1109 / JQE.1972.1076854 . 
7. ↑ VM Baev, T. Latz, PE Toschek: Laser intrakavitet-absorpsjonsspektroskopi . I: Applied Physics B . teip 69 , nr. 3 , 1. september 1999, s. 171-202 , doi : 10.1007 / s003400050793 . 
8. . Th. Hänsch, R. Keil, A. Schabert, Ch. Schmelzer, P. Toschek: Interaction of Laser Light Waves by Dynamic Stark Splitting . I: Journal of Physics . teip 226 , nr. 3 , 1. juni 1969, s. 293-296 , doi : 10.1007 / BF01392091 . 
9. ↑ Th. Hänsch, PE Toschek: Theory of a Three-Level Gas Laser Amplifier . I: Journal of Physics . teip 236 , nr. 3 , 1. juni 1970, s. 213-244 , doi : 10.1007 / BF01394503 . 
10. ^ W. Krieger, PE Toschek: Selvindusert gjennomsiktighet på 1,15-μm neonlinjen . I: Physical Review A . teip 11 , nei 1 , 1. januar 1975, s. 276-279 , doi : 10.1103 / PhysRevA.11.276 . 
11. ^ W. Neuhauser, M. Hohenstatt, H. Dehmelt, P. Toschek: Optisk sidebåndskjøling av synlig atomsky begrenset i parabolsk brønn . I: Physical Review Letters . teip 41 , nr. 4 , 24. juli 1978, s. 233-236 , doi : 10.1103 / PhysRevLett.41.233 . 
12. De H. Dehmelt, P. Toschek: Foreslått visuell deteksjonslaserspektroskopi på enkelt Ba ⁺ ion . I: Bulletin of the American Physical Society . teip 20 , 29. januar 1975, s. 61 . 
13. ^ W. Neuhauser, M. Hohenstatt, PE Toschek, H. Dehmelt: Lokalisert synlig Ba ⁺ mono- ionoscillator . I: Physical Review A . teip 22 , nei. 3 , 1. september 1980, s. 1137–1140 , doi : 10.1103 / PhysRevA.22.1137 . 
14. ^ Deutsches Museum, The Visible Ion
15. ↑ Th. Sauter, W. Neuhauser, R. Blatt, PE Toschek: Observation of Quantum Jumps . I: Physical Review Letters . teip 57 , nr. 14 , 6. oktober 1986, s. 1696–1698 , doi : 10.1103 / PhysRevLett.57.1696 . 
16. ↑ B. Nikolaus, DZ Zhang, PE Toschek: To-Photon Laser . I: Physical Review Letters . teip 47 , nr. 3 , 20. juli 1981, s. 171-173 , doi : 10.1103 / PhysRevLett.47.171 . 
17. ↑ Michael P. Winters, John L. Hall, Peter E. Toschek: korrelert spontan emisjon i et Zeeman laser . I: Physical Review Letters . teip 65 , nr. 25 , 17. desember 1990, s. 3116-3119 , doi : 10.1103 / PhysRevLett.65.3116 . 
18. ^ Ingo Steiner, Peter E. Toschek: Quenching Quantum Phase Noise: Correlated Spontaneous Emission versus Phase Locking . I: Physical Review Letters . teip 74 , nei 23 , 5. juni 1995, s. 4639-4642 , doi : 10.1103 / PhysRevLett.74.4639 . 
19. ↑ J. Eschner, B. Appasamy, PE Toschek: Stochastic Kjøling av en Fanget Ion ved Null Påvisning av dens fluorescens . I: Physical Review Letters . teip 74 , nei 13 , 27. mars 1995, s. 2435-2438 , doi : 10.1103 / PhysRevLett.74.2435 . 
20. ↑ B. Appasamy, Y. Stalgies, PE Toschek: Måling-Induced Vibrasjons Dynamics av en Fanget Ion . I: Physical Review Letters . teip 80 , nei. 13 , 30. mars 1998, s. 2805-2808 , doi : 10.1103 / PhysRevLett.80.2805 . 
21. ^ R. Huesmann, Ch.Balzer, Ph. Courteille, W. Neuhauser, PE Toschek: Single-Atom Interferometry . I: Physical Review Letters . teip 82 , nr. 8 , 22. februar 1999, s. 1611-1615 , doi : 10.1103 / PhysRevLett.82.1611 . 
22. ↑ Chr. Balzer, R. Huesmann, W. Neuhauser, PE Toschek: Den kvante Zeno-effekten - evolusjon av et atom hindret av måling . I: Optikkommunikasjon . teip 180 , nr. 1–3 , 1. juni 2000, s. 115-120 , doi : 10.1016 / S0030-4018 (00) 00716-1 . 
23. ↑ Gerhard Mack, Sascha Wallentowitz, Peter E. Toschek: decoherence i generalisert måling og quantum Zeno paradoks . I: Fysikkrapporter . teip 540 , nr. 1 , 1. juli 2014, s. 1–23 , doi : 10.1016 / j.physrep.2014.02.004 .