Atom-, Molekül- und Optikphysiker (PhD)

Über die Arbeit

CritPt ist ein öffentlicher Benchmark für physikalische Herausforderungen auf Forschungsniveau, der entwickelt wurde, um zu testen, ob KI-Modelle auf dem neuesten Stand der Technik echtes physikalisches Forschungsdenken anstelle von Lehrbuch-Problemlösungen ausführen können. Das Benchmark-Papier lautet arXiv:2509.26574, und wir empfehlen, es vor der Bewerbung zu lesen. Es wird Ihnen schnell zeigen, ob diese Arbeit Sie interessiert.

Wir verpflichten Physiker für die Arbeit an physikalischen Problemen auf Forschungsniveau in ihrem eigenen Teilgebiet. Je nachdem, wie Ihr Publikationsverzeichnis passt, kann dies bedeuten, Probleme zu erstellen, sie zu lösen, abgeschlossene Arbeit zu überprüfen oder zu prüfen. Wir vereinbaren die spezifische Aufgabe mit Ihnen, sobald Sie einem Bereich zugeordnet sind.

Dies ist forschungsorientierte Arbeit und keine Volumenarbeit. Was auch immer Sie produzieren, muss vollständig genug sein, damit ein anderer Spezialist in Ihrem Teilgebiet folgen und dies unabhängig verifizieren kann; daher ist schriftliches Begründen Teil jeder Aufgabe.

Forschungsbereiche in diesem Gremium

Sieben Bereiche. Wir stimmen eng ab: Sie müssen zu einem dieser spezifischen Phänomene publiziert haben, nicht allgemein in der AMO. Jeder Bereich führt die Methoden auf, die er erfordert.

1. Starkfeld- und Hochharmonische Erzeugung, strukturiertes Licht und Bahndrehimpuls: Hochharmonische Erzeugung, Bahndrehimpuls von strukturiertem Licht, Spin-Drehimpuls und optische Helizität, Drehimpulserhaltungs-Auswahlregeln, Selbstdrehmoment von Licht, Starkfeld-Wechselwirkung zwischen Licht und Materie.

2. Levitierte Optomechanik: optische Bindung und dipol-dipol-gekoppelte Oszillatoren: Levitierte Optomechanik, optische Pinzetten, optische Bindung, lichtinduzierte Dipol-Dipol-Wechselwirkungen, Rayleigh-Punkt-Dipol-Näherung, Gaußsche Strahlenausbreitung, nichtreziproke Kopplung, gekoppelte harmonische Oszillator-Normalschwingungen.

3. Levitierte Optomechanik: Torsions- und Librationsmoden anisotroper Nanopartikel: Levitierte Optomechanik, Torsions- und Librationsmoden, anisotrope Polarisierbarkeit dielektrischer Ellipsoide, optische Pinzetten, lichtinduzierte Dipol-Dipol-Drehmomente, Starrkörper-Rotationsdynamik, harmonische Quantisierung kleiner Schwingungen, Strahlteiler-Kopplungshamiltonians.

4. Präzisionsmessung: Penning-Fallen-Quantenzyklotron, Resonator-QED-Strahlungsverschiebungen: Geonium-Theorie von Penning-Fallen, Ein-Elektron-Quantenzyklotron, Resonator-Quantenelektrodynamik-Modstruktur, Quantisierung des Strahlungsfeldes, nichtrelativistische Störungstheorie, Dipolnäherung, Frequenzverschiebungen durch Strahlung und Selbstenergiesubtraktion, Tests der Quantenelektrodynamik am magnetischen Moment des Elektrons.

5. Ultrakalte Atome in optischen Gittern: Tight-Binding- und Wannier-Parametrisierung: Optische Gitterpotentiale aus Laserinterferenz, AC-Stark-Verschiebung und atomare Polarisierbarkeit, Tight-Binding-Gitter-Hamiltonians, Wannier-Funktions-Formalismus, harmonische Näherung von Gittermulden, s-Wellen-Kontaktpseudopotential, Rückstoßenergie und Expansion im tiefen Gitter, Quantensimulation mit ultrakalten Fermionen.

6. Resonator-QED: Jaynes-Cummings, dunkle Zustände, stationäre Zustände offener Systeme: Resonator-Quantenelektrodynamik, Jaynes-Cummings-Wechselwirkung, helle und dunkle atomare Zustände, Lindblad-Mastergleichungen, spontane Emission in den freien Raum, kohärente Zustände des Strahlungsfeldes, stationäre Zustände offener Quantensysteme, Photonenanzahl-Kohärenzen und Dekohärenz.

7. Wenig-Teilchen-Physik: Efimov-Effekt, hypersphärische Methoden, Null-Reichweiten-Universalität: Efimov-Effekt, hypersphärische Koordinaten und hyperanguläre Kanalfunktionen, Bethe-Peierls-Randbedingungen für verschwindende Reichweite, diskrete Skaleninvarianz im Dreiteilchenproblem, bosonische Symmetrisierung von Permutationen, Universalität bei großer Streulänge, Wellenfunktions-Überlappungsintegrale.

Methoden, die wir in Ihren eigenen Publikationen erwarten

Sie sollten in der Lage sein, auf Ihre eigenen Arbeiten zu verweisen, die mindestens eine der folgenden Familien demonstrieren:

• Licht-Materie: Hochharmonische Erzeugung, Drehimpulserhaltungs-Auswahlregeln, Starkfeld-Wechselwirkung zwischen Licht und Materie, AC-Stark-Verschiebung und atomare Polarisierbarkeit
• Fallen- und Oszillatordynamik: optische Pinzetten, Gaußsche Strahlenausbreitung, Starrkörper-Rotationsdynamik, harmonische Quantisierung kleiner Schwingungen, Strahlteiler-Kopplungshamiltonians
• Offene Quantensysteme: Lindblad-Mastergleichungen, spontane Emission in den freien Raum, Photonenanzahl-Kohärenzen und Dekohärenz
• Präzisions-QED: nichtrelativistische Störungstheorie, Dipolnäherung, Selbstenergiesubtraktion, Frequenzverschiebungen durch Strahlung
• Gitter- und Wenig-Teilchen-Physik: Wannier-Funktions-Formalismus, s-Wellen-Kontaktpseudopotential, hypersphärische Koordinaten, Randbedingungen für verschwindende Reichweite

Wen wir suchen

Ein Doktortitel (PhD) in Atom-, Molekül- oder Optikphysik oder einem eng verwandten Fachbereich. Dies ist eine harte Anforderung. Postdoktoranden, Wissenschaftler in der Forschung und Nachwuchsprofessoren passen am besten. Fortgeschrittene Doktoranden mit einer starken Erstautorenschaft sind herzlich eingeladen, sich zu bewerben.

Publizierte Arbeit zu dem spezifischen Phänomen oben, nicht zum benachbarten. Dies ist der allerhäufigste Grund, warum wir ansonsten hervorragende Physiker ablehnen. Die Beherrschung der Methoden reicht nicht aus, wenn Sie nicht zu dem Phänomen selbst publiziert haben.

Ein verifizierbares Publikationsverzeichnis. Drei bis fünf repräsentative Arbeiten mit arXiv-IDs oder DOIs, idealerweise aus den letzten fünf Jahren. Erstautorenschaft wird dringend bevorzugt. Jedes von Ihnen aufgeführte Papier wird mit dem öffentlichen Verzeichnis abgeglichen.

Arbeitssicherheit im Umgang mit LaTeX, Python, SymPy und Jupyter. Eine gewisse Vertrautheit mit einer agentenbasierten Codierungserweiterung in VS Code ist nützlich. Lücken hier sind akzeptabel, wenn Sie diese ehrlich angeben.

Englischkenntnisse auf B2-Niveau oder höher, einschließlich schriftlicher Begründung. Ein großer Teil des von Ihnen hinzugefügten Werts besteht darin, wie klar Sie Ihre Argumentation darlegen.

Bewerbungsschritte

1. Bewerben Sie sich und füllen Sie das beigefügte Formular aus. Grundlegende Informationen, Ausbildung, Forschungserfahrung, Ihre Methodenselbstauskunft und bis zu fünf der obigen Bereiche, für die Sie am besten passen. Geben Sie für jeden ausgewählten Bereich eine arXiv-ID oder DOI Ihrer eigenen Arbeit als Nachweis an, zusammen mit Ihrer Autorenposition und den Methoden, die sie demonstriert. Eine Auswahl ohne Nachweis wird nicht bewertet.
2. Wir verifizieren Ihre Papiere und Autorenschaft anhand des öffentlichen Verzeichnisses.
3. Dann passiert eines von zwei Dingem. Entweder nehmen wir Sie direkt an Bord, oder wir laden Sie zu einem kurzen Live-Abrufgespräch ein, um den Bereich und die Aufgabe mit Ihnen abzustimmen.
4. Eine kurze 30- bis 45-minütige Bewertung kann hinzugefügt werden, jedoch nur dort, wo wir sie benötigen. Die meisten Bewerber werden keine sehen.

Engagement und Honorar

10 Stunden pro Woche, fortlaufend über einen Zeitraum von 8 bis 10 Wochen, beginnend sofort. Remote und asynchron ohne feste Arbeitszeiten.

80 bis 110 USD pro Stunde, festgelegt durch die Tiefe der Unterbereichsübereinstimmung.