job - Academic Europe

Physiker/in mit Vertiefung in Quantenphysik o. ä. (w/m/d)

^{Promotion, Wissenschaftliche Tätigkeit / Projektarbeit}

Steigen Sie ein in die faszinierende Welt des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR), um mit Forschung und Innovation die Zukunft mitzugestalten! Mit dem Know-how und der Neugier unserer 11.000 Mitarbeitenden aus 100 Nationen sowie unserer einzigartigen Infrastruktur, bieten wir ein spannendes und inspirierendes Arbeitsumfeld. Gemeinsam entwickeln wir nachhaltige Technologien und tragen so zur Lösung globaler Herausforderungen bei. Möchten Sie diese große Zukunftsaufgabe mit uns zusammen angehen? Dann ist Ihr Platz bei uns!

Für unsere Einrichtung Galileo Kompetenzzentrum, Technologietransfer und Implementierung in Oberpfaffenhofen suchen wir eine/n

Physiker/in mit Vertiefung in Quantenphysik o. ä. (w/m/d)

Entwicklung eines kryogenen Faserresonators im Rahmen des Qlock Projektes

Das erwartet Sie:

Das Galileo Kompetenzzentrum widmet sich als zentrale Aufgabe der Weiterentwicklung des europäischen Satellitennavigationssystems Galileo. Gemeinsam mit den wissenschaftlichen Instituten und Einrichtungen des DLR werden u. a. die Performance von Galileo und anderen existierenden Systemen analysiert, neue Ideen und vielversprechende Technologien entwickelt, getestet und validiert sowie in enger Kooperation mit der Industrie zur Einsatzreife geführt.

Wir konzentrieren uns im Besonderen auf Systemdesign sowie die Entwicklung von Konzepten und Schlüsseltechnologien.

Durch eine ganzheitliche Herangehensweise und die integrierte Betrachtung aller relevanten Systemaspekte leisten wir einen wesentlichen Beitrag zur Entwicklung und Implementierung künftiger Generationen von Satellitennavigationssystemen und -diensten.

Einer der Schwerpunkte des Galileo Kompetenzzentrums liegt in der Analyse von zukünftigen Technologien auf Anwendbarkeit im Rahmen von GNSS. Das Ziel ist es fundierte Vorschläge für Verbesserungen des Systems zu unterbreiten. Dies kann auf Boden- oder Flugseite geschehen und eine systemische oder punktuelle Verbesserung sein.

Im Rahmen der Qlock-Projektarbeiten sind Sie verantwortlich für die Berechnung und Auslegung des wissenschaftlichen Versuchsaufbaus zur Verifikation von temperaturstabilisierten Fasern in kryogener Umgebung. Das Projekt wird im Verbund mit mehreren Forschungseinrichtungen in München bearbeitet und entwickelt hochstabile Frequenzreferenzen für quantenoptische Anwendungen. Hauptaufgabe in diesem Projektteil ist die Entwicklung eines robusten, höchstpräzisen, kryogenen optischen Faserresonators, mit dem die sowohl technischen als auch fundamentalen Limitierungen der Stabilität bestehender Lasersysteme überwunden werden können.

Entwicklung eines kryogenen Faserresonators im Rahmen des Qlock Projektes:

Überarbeitung eines Faserresonatoraufbaus und Entwicklung einer mechanischen Entkopplung basierend auf Vorarbeiten
Theoretische Untersuchung der Einflüsse verschiedener Rauschquellen (thermisch, mechanische Kopplung) auf die Linienbreite und Kurzzeitstabilität des Resonators
Theoretische Überlegungen zu Einflüssen auf die Langzeitstabilität des Resonators
Analyse der derzeitig für die Forschung verfügbaren Techniken zur mechanischen Entkopplung und Entwurf eines Lösungsansatzesfür das Qlock Projekt
Abgleich der Berechnungen mit tatsächlichen Messresultaten
Diskussion der Ergebnisse, in Kooperation mit den Projektpartnern in wissenschaftlichen Publikationen
Abgleich der Anforderungen an die unterschiedlichen Messumgebungen sowie Unterstützung der Integration des Resonators in die Messaufbauten
Entwicklung/Inbetriebnahme eines kryogenen Aufbaus zur Kühlung eines optischen Resonators; hierbei muss ein kommerzieller Kryostat mit Kompressor aufgebaut und modifiziert werden. Ein Konzept zur Schwingungsisolierung des Kryostaten und der Probe muss ausgearbeitet werden
Kommunikation und Detailierung mit den für die anschließende Fertigung beauftragten Ingenieuren/innen sowie Anpassung des Konzepts im Falle der Unmöglichkeit der Umsetzung
Inbetriebnahme und Vermessung der Schwingungsisolierung
Vermessung und Optimierung des optischen Faserresonators: Vergleich der Stabilität mit state-of-the-art-Systemen in Kooperation mit den anderen Projektpartnern
Dokumentation und ggf. Veröffentlichung der Arbeiten und der Resultate

Das erwarten wir von Ihnen:

Abgeschlossenes wissenschaftliches Hochschulstudium (Master/Diplom Uni) der Fachrichtung Physik mit Vertiefung in der Quantenphysik oder andere für die Tätigkeit relevante Studiengänge
Fundierte Kenntnisse in der Auslegung und im Umgang mit quantenmechanischen Systemen
Bereitschaft für Reisen im Münchner Raum zur Kooperation und zum Austausch mit Projekt- und Forschungspartnern
Erfahrung im Umgang mit kryogenen Systemen und den Einflüssen von Niedrigsttemperaturumgebungen auf Faserresonatoren von Vorteil
Idealerweise Erfahrung in Entwicklung von mechanischen Systemen zur Schwingungsentkopplung
Theoretisches Wissen zu Stabilitätsanalysen und im Vergleich von Zeit- und Frequenzreferenzen erwünscht
Praktische Erfahrung im Umgang mit Lasersystemen und (optischen) Resonatoren und Grundverständnis von Lasersicherheit hilfreich
Gute Englischkenntnisse in Wort und Schrift vorteilhaft

Im Rahmen der Tätigkeit besteht die Möglichkeit zur Promotion

Unser Angebot:

Das DLR steht für Vielfalt, Wertschätzung und Gleichstellung aller Menschen. Wir fördern eigenverantwortliches Arbeiten und die individuelle Weiterentwicklung unserer Mitarbeitenden im persönlichen und beruflichen Umfeld. Dafür stehen Ihnen unsere zahlreichen Fort- und Weiterbildungsmöglichkeiten zur Verfügung. Chancengerechtigkeit ist uns ein besonderes Anliegen, wir möchten daher insbesondere den Anteil von Frauen in der Wissenschaft und Führung erhöhen. Bewerbungen schwerbehinderter Menschen bevorzugen wir bei fachlicher Eignung.

Weitere Angaben:

Eintrittsdatum: 01.10.2024

Dauer: 2 Jahre, 6 Monate

Beschäftigungsgrad: Teilzeit

Vergütung: Je nach Qualifikation und Aufgabenübertragung bis Entgeltgruppe 13 TVöD.

Kennziffer: 94927

Kontakt:

Marko Schmidt Galileo Kompetenzzentrum

Tel.: 08153 28 3780