App: DROPS, die Visualisierung der "Matrix"

App vermittelt Einblicke in die Quantenwelt gekoppelter Kernspins

[03.02.2015] Ein besseres Verständnis der optimalen Steuerung von miteinander gekoppelten Spins ist für Quanten basierte Technologien wie die Kernspintomographie, die Kernspinspektroskopie (NMR-Spektroskopie) und die zukünftige Quantencomputer-Technologie von entscheidender Bedeutung.

Das Video zeigt Bildschirmaufnahmen der kostenlosen SpinDrops-App, die für jeden, der sich für die optimale Steuerung und Nutzung von Quantenphänomenen interessiert, einen intuitiv verständlichen Zugang zu der faszinierenden Welt der Quanten-Kontrolltheorie liefert.

Das DROPS (discrete representation of operators for spin systems) genannte Verfahren bildet die Dichtematrix in Form dreidimensionaler, Tröpfchen ähnlicher Objekte ab. Sie spiegeln alle zu einem bestimmten Zeitpunkt vorhandenen quantenmechanischen Wechselbeziehungen und Verschränkungen zwischen den Spins wieder.

Die in dem Video gezeigten Beispiele beinhalten Kernspinrotationen, Präzessionen, Kohärenztransfer und Erzeugung von Mehrquantenzuständen.

Visualizing Operators of Coupled Spin Systems,Spin Drops, N. J. Glaser, M. Tesch, S. J. Glaser, Version 1.2 [Mobile application], itunes.apple.com (2015). A. Garon, R. Zeier, S. J. Glaser, Phys. Rev. A 91, 042122 (2015); free preprint: arXiv 1409.5417.

TUM-Pressemitteilung