Lunds universitet, LTH, Fysiska Institutionen

Lunds universitet grundades 1666 och rankas återkommande som ett av världens 100 främsta lärosäten. Här finns 40 000 studenter och 7 600 medarbetare i Lund, Helsingborg och Malmö. Vi förenas i vår strävan att förstå, förklara och förbättra vår värld och människors villkor.

Lunds Tekniska Högskola, LTH, är en teknisk fakultet inom Lunds universitet med forskning av hög internationell klass och stora satsningar på pedagogisk mångfald.

Fysiska institutionen är en av Lunds universitets största institutioner med cirka 350 anställda. Vid institutionen finns sju forskningsavdelningar och ett antal större centrumbildningar. Forskningen vid institutionen täcker ett brett spektrum av modern fysik. www.fysik.lu.se.

Tjänsten är knuten till kvantinformationsgruppen vid avdelningen för atomfysik. Gruppen arbetar med hårdvara för kvantinformation baserat på sällsynta jordartsdopade kristaller samt tillämpningar av långsamt ljus med ljushastigheter ner mot en hundratusendedel av ljushastigheten i vakuum.

Forskningsgruppen har två fullt utrustade optiklaboratorier inkluderande två kontinuerliga färgämneslasersystem, två kontinuerliga titansafirsystem, högfinesskaviteter med kringutrustning för sub-kHz frekvensstabilisering, en flödeskryostat, en badkryostat en ”heliumfri” (closed cycle) kryostat samt omfattande egenskriven mjukvara för styrning och kontroll av den experimentella utrustningen.

Kort beskrivning av forskningsgruppens verksamhet Forskningsgruppen arbetar med kvantinformation och kvantoptik i sällsynta jordartsdopade kristaller. Koherenstiderna för optiska superpositioner i dessa material kan ligga i millisekundsområdet vilket gör dem unika bland fasta material. Tillsammans med jonfällor och supraledande kvantbitar är kvantdatorer baserade på sällsynta jordartskristaller ett av de tre kvantdatorkoncept som stöds av inom det nystartade 1000 M€ EU flaggskeppet i kvantteknologi. Forskningsgruppen koordinerar också kvantsensordelen i Wallenberg Centre of Quantum Technology (WACQT) som startade 1/1 2018.

Forskningsgruppens nuvarande 3 huvudprojekt beskrivs kortfattat nedan.

Område 1: Kvantdatorhårdvara baserat på sällsynta jordartsdopade kristaller Sällsynta jordartsdopade kristaller kan ha optiska koherenstider i millisekunds-området och spinkoherenstider på flera timmar. De har stark dipol-dipol växelverkan som möjliggör multi-qubit operationer med korta gate-tider, god interkonnektivitet och potentiellt hög qubittäthet. Hittills har endast single-qubit operationer utförts och det kommer vara viktigt att demonstrera sällsynta jordartsdopade kristallers potential som kvantdatorhårdvara genom att utveckla tekniker för att läsa ut kvantillstånd för enskilda joner i kristallen, realisera två-qubits grindar med enstaka joner och påvisa skalbarhet. Såväl single-ion fluorescence som Purcell enhancement i mikrokaviteter ingår i de tekniker som vi utvecklar och använder oss av för detta syfte.

Område 2: Långsamt ljus i sällsynta jordartsdopade kristaller för tillämpningar inom metrologi Frekvensstabiliteten hos lasrar låsta till externa referenskaviteter begränsas idag av den termiska Brownska rörelsen hos atomerna på ytan av kaviteternas speglar. I medeltal varierar kavitetslängden pga av detta ca 0.1 protonradier. Vi har nyligen visat att långsamt-ljus-effekter i Fabry-Pérot kaviteter gjorda av sällsynta jordartsdopade kristaller kan minska kavitetsmodseparationer och linjebredder med 3-5 storleksordningar. Därvid minskar också frekvenskänsligheten för kavitetslängdsändringar med 3-5 storleksordningar. Detta projektet syftar till att undersöka möjligheten att använda Fabry-Pérot kaviteter gjorda av sällsynta jordartsdopade kristaller för att förbättra laserfrekvensstabilisering bortom dagens begränsningar.

Område 3: Sällsynta jordartskristallbaserade filter för att möjliggöra medicinsk avbildning och behandling bortom vad som är möjligt idag Detta projektet ligger inom gränsområdet atomfysik – tillämpad medicinsk teknik. Vi har utvecklat optiska pumpningstekniker för att i detalj strukturera absorptionsprofilen i våra sällsynta jordartsdopade kristaller. Vi skapar mycket smalbandiga filter som kombinerat med långsamt ljus  effekter kan separera spritt ljus på frekvenser som skiljer endast någon MHz. Genom att kombinera ljus med ultraljud kan detta möjliggöra rumsupplöst avbildning av t ex syresättningsnivåer djupt inne i kroppen. Vi arbetar tillsammans med forskare inom bioteknologi, medicin och företag inom medicinteknologiområdet för förfina konceptet.

Arbetsuppgifter Innehavaren av tjänsten kommer förestå, hantera och utveckla våra laboratorier och experimentella utrustning och därigenom stödja och möjliggöra att forskningsgruppen kan utföra högklassig forskning inom optik och materia-ljus växelverkan. Innehavaren kommer vara gruppens ”långtidsminne” när det gäller hantering av utrustning och hur den utnyttjas inom olika typer av mätningar. Han/hon kommer instruera masterstudenter, doktorander och postdocs i användning av all typ av utrustning och i användandet av såväl kommersiell som egenskriven mjukvara. Innehavaren kommer ge stöd och vägledning inom de experimentella tekniker gruppen utnyttjar och när det är lämpligt också stödja direkt genom att delta i det experimentella arbetet. Han/hon kommer också ha ansvar för att implementera förbättringar och uppgraderingar av våra experimentella system.

Krav för anställningen Kvantinformationsgruppens forskningsområde inbegriper koherent växelverkan mellan ljus och materia samt kvantinformation och kvantoptik i sällsynta jordartsdopade kristaller vid flytande helium temperaturer utnyttjande lasersystem med sub-kHz linjebredd.

  • Innehavaren skall ha en experimentell doktorsexamen relevant för forskningsområdet. Exempel på möjliga områden utöver gruppens eget forskningsområde skulle till exempel kunna vara laser-kylning av atomer, spektroskopi på infångade joner, avancerad optisk metrologi, optiska klockor, mm.
  • Utöver detta krävs flera års ytterligare experimentell erfarenhet efter doktorsexamen av forskning inom laser/optik området i internationella lab av högsta kvalitet inom ett eller flera forskningsområden som är relevanta, till exempel de ovan nämnda.
  • Mycket stor vikt kommer att läggas vid personlig lämplighet.
  • Innehavaren skall kunna kommunicera flytande på engelska.

Meriterande för anställningen Stor vikt kommer också läggas vid initiativ- och samarbetsförmåga. Erfarenhet och god kunskap när det gäller dataprogrammering är också väsentligt. Vikt kommer också att läggas vid hur innehavarens tidigare erfarenheter och kompetens kan stödja forskningsgruppens nuvarande och framtida verksamhet.

Villkor Tillsvidareanställning, 100 %. Provanställning kan komma att tillämpas.

Instruktioner för ansökan Ansökan ska skrivas på engelska. Ansökan skall innehålla ett brev där den sökande beskriver varför han/hon  är intresserad av tjänsten och hur hans/hennes bakgrund och erfarenheter matchar de kvalifikationer som krävs. Ansökan skall innehålla CV, tre referensbrev inklusive kontaktuppgifter till referenspersonerna, intyg och andra dokument som den sökande önskar åberopa.

Anställningsform Tillsvidareanställning
Anställningens omfattning Heltid
Tillträde enligt överenskommelse
Löneform Månadslön
Antal lediga befattningar 1
Sysselsättningsgrad 100
Ort Lund
Län Skåne län
Land Sverige
Referensnummer PA2019/2281
Kontakt
  • Stefan Kröll, +46 46 222 9626
Facklig företrädare
  • OFR/ST:Fackförbundet ST:s kansli, 046-222 93 62
  • SACO:Saco-s-rådet vid Lunds universitet, 046-222 93 64
  • SEKO: Seko Civil, 046-222 93 66
Publicerat 2019-07-01
Sista ansökningsdag 2019-08-23

Tillbaka till lediga jobb