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Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)

Experimentelle Entwicklung eines Quantenspeichers für Weltraumanwendungen

Ulm

Wissenschaft & Forschung
company visual

TÄTIGKEIT: Wissenschaftliche Tätigkeit / Projektarbeit, Promotion

Ihre Mission:

Ziel des Instituts für Quantentechnologien in Ulm ist es, Präzisionsinstrumente für Raumfahrtanwendungen auf Basis von Quantentechnologien zu entwickeln und in enger Zusammenarbeit mit der Industrie zur Prototypenreife zu bringen. Es schlägt damit eine Brücke zwischen Grundlagenforschung und Industrie. Zusammen mit dem Institut für Satellitengeodäsie und Inertialsensorik in Hannover und dem Galileo Kompetenzzentrum in Oberpfaffenhofen hat das Institut in Ulm eine Vorreiterrolle in diesen Forschungs- und Anwendungsfeldern.

Innerhalb des Instituts beschäftigt sich die Abteilung Quanten Engineering mit der Entwicklung von Quantentechnologien für den Einsatz in Raumfahrtmissionen und auf der Erde. Unsere Aufgaben umfassen Design, Simulation, Realisierung und Überprüfung von Prototypen und Missionshardware. Besonders interessant ist die Miniaturisierung von Systemen mit Hinblick auf die hohen technischen Anforderungen und rauen Bedingungen in der Raumfahrt. Dazu ist es notwendig, diverse Fertigungsprozesse und Methoden zu beherrschen, um Aufbau und Integration von Systemen mit quantenoptischen, kryogenen oder vakuumtechnischen Komponenten zu realisieren.

Quantenspeicher für Grundlagenforschung im Weltall

Untersuchungen zu den Grundlagen der Quantenmechanik und deren Vereinbarkeit mit Schwerkraft und Allgemeiner Relativitätstheorie benötigen sehr empfindliche quantenphysikalische Messungen. Zur endgültigen Beantwortung offener Fragen sind Experimente im Weltraum auf lange Sicht unverzichtbar. Quantentechnologien, insbesondere Quantenspeicher, bieten diesbezüglich neue Ansätze, aussagekräftige Experimente zu entwerfen. Außerdem ermöglicht ein verbessertes operatives Verständnis von Quantentechnologien im Weltall die notwendige Entwicklung großflächiger Satellitennetzwerke zur globalen Quantenkommunikation.

Unsere Abteilung ist daher besonders an der Entwicklung von Quantenspeichern interessiert. Der Aufbau eines optischen Quantenspeichers in unseren Laboren auf der Basis Seltenerd-Ionen dotierter Kristalle steht dabei zunächst im Fokus. Im Anschluss werden darauf aufbauende Anwendungen sowie Strategien zur Miniaturisierung solcher Experimente untersucht. Dabei profitieren wir von unserer Mitwirkung am Projekt BECCAL, welches die Fähigkeit zum Betrieb eines Quantenspeichers auf der Internationalen Raumstation ISS ermöglichen wird.

Promovieren Sie zu diesem zukunftsweisenden Thema. Seien Sie Teil unseres Teams und legen Sie mit uns die Grundlage für die Entwicklung neuer Quantentechnologien.

Ihre Aufgaben:

  • Sie erforschen im Team die Grundlagen zum Einsatz von Quantenspeichern im Weltraum.
  • Sie bauen mit uns quantenoptische Experimente zur Charakterisierung von Quantenspeichern auf.
  • Sie implementieren Speicherprotokolle mit Relevanz für wissenschaftliche Anwendungen und Grundlagenforschung im Weltall.
  • Sie entwickeln basierend auf Ihren Ergebnissen weitere Experimente zur Miniaturisierung von Quantenspeichern.

Ihre Qualifikation:

  • abgeschlossenes wissenschaftliches Universitäts-/Hochschulstudium der Physik, Materialwissenschaften oder verwandtem Studiengebiet
  • fundierte Kenntnisse der Quantenphysik
  • vorzugsweise Kenntnisse der Quantenoptik, Atomphysik oder Festkörperphysik
  • Interesse an praktischer Laborarbeit
  • vorzugsweise Kompetenzen in experimenteller Problemlösung und Datenanalyse
  • Kenntnisse in mechanischem CAD und allgemeiner Computerprogrammierung sind von Vorteil
  • fundierte Kenntnisse der englischen Sprache in Wort und Schrift
  • Freude an Teamarbeit mit Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern sowie Technikerinnen und Technikern
  • Leidenschaft für innovative Forschung

Ihr Start:

Freuen Sie sich auf einen Arbeitgeber, der Ihr Engagement zu schätzen weiß und Ihre Entwicklung durch vielfältige Qualifizierungs- und Weiterbildungsmöglichkeiten fördert.Unser einzigartiges Arbeitsumfeld bietet Ihnen Gestaltungsfreiräume und eine unvergleichbare Infrastruktur, in der Sie Ihre Mission verwirklichen können.Vereinbarkeit von Privatleben, Familie und Beruf sowie Chancengleichheit von Personen aller Geschlechter (w/m/d) sind wichtiger Bestandteil unserer Personalpolitik.Bewerbungen schwerbehinderter Menschen bevorzugen wir bei fachlicher Eignung.

Job-Infos
Berufsfelder
Entwicklung
Forschung
Studienfächer
Elektrotechnik
Luft- & Raumfahrttechnik
Weitere Ingenieurwissenschaften
Abschluss
Bachelor
Master/Diplom
Promotion
Unternehmen
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
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