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Peter Toschek

deutscher Physiker
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Peter E. Toschek (* 18. April 1933 in Hindenburg, Oberschlesien) ist ein deutscher Physiker, der sich mit Atomphysik und der Physik des Lasers befasst. Er ist Professor an der Universität Hamburg. Er ist insbesondere als Pionier der Laserspektroskopie und für die Spektroskopie an einzelnen Ionen bekannt.

Toschek studierte Physik an der Universität Bonn, an der er 1963 bei Wolfgang Paul promoviert wurde. Danach war er an der Universität Heidelberg, wo er laserspektroskopische Verfahren entwickelte (dopplerfreie Sättigungsspektroskopie,[1][2] hochpräzise Absorptionsspektroskopie im Laser-Resonator[3][4]) und selbst-induzierte Transparenz und optische Solitonen untersuchte.[5] Zu seiner Forschungsgruppe gehörte damals auch Theodor Hänsch (Promotion 1969). 1972 wurde er in Heidelberg Professor und 1981 Professor in Hamburg. Dort war er einer der Gründer des Instituts für Laserphysik. Er war als Gastwissenschaftler an der Stanford University (1972), am Laboratoire Aimé Cotton in Orsay (1978/79) und Fellow des Joint Institute for Laboratory Astrophysics der University of Colorado (1986/87).

1979 zeigte er mit Werner Neuhauser, Hans Georg Dehmelt und anderen erstmals die Speicherung und Untersuchung eines einzelnen (gekühlten) Ions in einer Ionenfalle,[6] nachdem sie 1978 Laserkühlung demonstrierten.[7] Damit war erstmals die direkte wiederholte Beobachtung und Manipluation einzelner Atome möglich (in diesem Fall eines Bariumatoms)[8] und deren spektroskopische Untersuchung. An einzelnen Ionen gelang ihm mit Mitarbeitern 1986 erstmals die Beobachtung bohrscher Quantensprünge.[9] 2000 wies er den Quanten-Zeno-Effekt nach.[10]

Weitere Arbeiten betrafen unter anderem Eliminierung von Quantenrauschen mit korrelierter spontaner Emission,[11][12] stochastische Kühlung einzelner Ionen,[13] Demonstration des Zwei-Photonen-Laser[14] und Atominterferometrie an einzelnen Atomen.[15]

Von 1980 bis 1990 war er Mitherausgeber von Optics Communications. 1990 erhielt er den Robert-Wichard-Pohl-Preis und 2002 wurde er Fellow der Optical Society of America. Er ist Mitglied der Akademie der Wissenschaften in Hamburg (1994).

Schriften

  • mit Werner Neuhauser: Einzelne Ionen für die dopplerfreie Spektroskopie. In: Physik Journal. Band 36, Nr. 7, 1980, S. 198–202, doi:10.1002/phbl.19800360714.
  • Das Einzelion — Quantenpräparat und Idealuhr. In: Physik Journal. Band 46, Nr. 7, 1990, S. 213–219, doi:10.1002/phbl.19900460706.

Einzelnachweise

  1. ↑ Th. Hänsch, P. Toschek: Measurement of neon atomic level parameters by laser differential spectrometry. In: Physics Letters. Band 20, Nr. 3, 1966, S. 273–275, doi:10.1016/0031-9163(66)90361-1.
  2. ↑ Th. Hänsch, P. Toschek: Laser differential spectrometry measurement on neon depolarization. In: Physics Letters. Band 22, Nr. 2, 1966, S. 150–151, doi:10.1016/0031-9163(66)90553-1.
  3. ↑ T. Hansch, A.L. Schawlow, P. Toschek: Ultrasensitive response of a CW dye laser to selective extinction. In: IEEE Journal of Quantum Electronics. Band 8, Nr. 10, 1972, S. 802–804, doi:10.1109/JQE.1972.1076854.
  4. ↑ V. M. Baev, T. Latz, P. E. Toschek: Laser intracavity absorption spectroscopy. In: Applied Physics B. Band 69, Nr. 3, 1999, S. 171–202, doi:10.1007/s003400050793.
  5. ↑ W. Krieger, P. E. Toschek: Self-induced transparency on the 1.15-μm line of neon. In: Physical Review A. Band 11, Nr. 1, 1975, S. 276–279, doi:10.1103/PhysRevA.11.276.
  6. ↑ W. Neuhauser, M. Hohenstatt, P. E. Toschek, H. Dehmelt: Localized visible Ba+ mono-ion oscillator. In: Physical Review A. Band 22, Nr. 3, 1980, S. 1137–1140, doi:10.1103/PhysRevA.22.1137.
  7. ↑ W. Neuhauser, M. Hohenstatt, H. Dehmelt, P. Toschek: Optical Sideband Cooling of Visible Atom Cloud Confined in Parabolic Well, Phys.Rev.Lett 41, 233 (1978)
  8. ↑ Deutsches Museum, Das sichtbare Ion
  9. ↑ Th. Sauter, W. Neuhauser, R. Blatt, P. E. Toschek: Observation of Quantum Jumps. In: Physical Review Letters. Band 57, Nr. 14, 1986, S. 1696–1698, doi:10.1103/PhysRevLett.57.1696.
  10. ↑ Chr. Balzer, R. Huesmann, W. Neuhauser, P. E. Toschek: The quantum Zeno effect – evolution of an atom impeded by measurement. In: Optics Communications. Band 180, Nr. 1–3, 2000, S. 115–120, doi:10.1016/S0030-4018(00)00716-1.
  11. ↑ Michael P. Winters, John L. Hall, Peter E. Toschek: Correlated spontaneous emission in a Zeeman laser. In: Physical Review Letters. Band 65, Nr. 25, 1990, S. 3116–3119, doi:10.1103/PhysRevLett.65.3116.
  12. ↑ Ingo Steiner, Peter E. Toschek: Quenching Quantum Phase Noise: Correlated Spontaneous Emission versus Phase Locking. In: Physical Review Letters. Band 74, Nr. 23, 1995, S. 4639–4642, doi:10.1103/PhysRevLett.74.4639.
  13. ↑ J. Eschner, B. Appasamy, P. E. Toschek: Stochastic Cooling of a Trapped Ion by Null Detection of Its Fluorescence. In: Physical Review Letters. Band 74, Nr. 13, 1995, S. 2435–2438, doi:10.1103/PhysRevLett.74.2435.
  14. ↑ B. Nikolaus, D. Z. Zhang, P. E. Toschek: Two-Photon Laser. In: Physical Review Letters. Band 47, Nr. 3, 1981, S. 171–173, doi:10.1103/PhysRevLett.47.171.
  15. ↑ R. Huesmann, Ch. Balzer, Ph. Courteille, W. Neuhauser, P. E. Toschek: Single-Atom Interferometry. In: Physical Review Letters. Band 82, Nr. 8, 1999, S. 1611–1615, doi:10.1103/PhysRevLett.82.1611.
Personendaten
NAME Toschek, Peter
ALTERNATIVNAMEN Toschek, Peter E.
KURZBESCHREIBUNG deutscher Physiker
GEBURTSDATUM 18. April 1933
GEBURTSORT Hindenburg, Oberschlesien
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