Physiker/in (m/w/d) - Festkörperbasierte Quantensensorik für Quanten-NMR

German Aerospace Center (DLR); Ulm; Vor Ort; EUR 50.000 - 60.000; Vollzeit

Zusammenfassung

Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) sucht einen Wissenschaftler für das Institut für Quantentechnologien in Ulm. In dieser Rolle werden Sie an der Entwicklung und Erforschung von Quantensensorsystemen arbeiten, die für Anwendungen in der Raumfahrt relevant sind. Das Umfeld ist interdisziplinär und fördert die Zusammenarbeit mit Industriepartnern.

Sie sollen quantenphysikalische Experimente durchführen, photonische Festkörperstrukturen untersuchen und Forschungsdaten analysieren sowie präsentieren. Ein abgeschlossenes Masterstudium ist Voraussetzung, idealerweise im Bereich Physik oder verwandter Fachrichtungen.

Qualifikationen

• Abgeschlossenes Hochschulstudium in Naturwissenschaften, z.B. Physik oder Quantenphysik.
• Erfahrung im Bereich Festkörper-Quantensensorik oder photonischer Quantensysteme.
• Kenntnisse über spinphysikalische Eigenschaften von Farbzentren in Siliziumkarbid.

Aufgaben

• Entwicklung von quantenphysikalischen Experimenten mit Spindefekten in Siliziumkarbid.
• Forschung photonischer Festkörperstrukturen zur optischen Kontrolle von Quantenzuständen.
• Analyse und Dokumentation von Forschungsergebnissen und deren Publikation.

Kenntnisse

Forschungserfahrung im Bereich Festkörper-Quantensensorik

Kenntnisse zu Farbzentren in Siliziumkarbid

Erfahrung mit konfokaler Mikroskopie

Erfahrung in Nanofabrikation

Idealerweise Erfahrung mit Quanten-NMR-Experimenten

Ausbildung

abgeschlossenes wissenschaftliches Hochschulstudium (Master / Diplom Uni)

Tools

Optische Quantenzustandsdetektion

Fokussierte Ionenstrahltechnik

Wissenschaftliche Datenanalyse in Python

Jobbeschreibung

Am DLR Institut für Quantentechnologien in Ulm entwickeln wir Präzisionsinstrumente für Raumfahrtanwendungen auf Basis von Quantentechnologien und bringen diese gemeinsam mit der Industrie zur Prototypreife. Zusätzlich treiben wir den Transfer in Luftfahrt, Digitalisierung, Energie, Sicherheit und Verkehr voran. Wir sind interdisziplinär ausgerichtet: Theoretische Grundlagenforschung und experimentelle Tests treffen auf ingenieurtechnische Implementierung.

Das erwartet dich

Die Abteilung Elektromagnetische Quantensensoren befasst sich mit der Forschung und Entwicklung von Quantensensorsystemen, die eine präzise Erfassung von elektromagnetischen Feldern erlauben. Neben der experimentellen Erforschung der Fähigkeiten neuartiger Quantensensoren, liegt der Fokus der Arbeiten auf Kollaborationen zum Transfer in Raumfahrtanwendungen, z.B. in der Erdbeobachtung und in die Wirtschaft sowie im Wissensaustausch mit Stakeholdern im Bereich der Sicherheit. Entwickle gemeinsam in der Gruppe „Festkörper-Quantensensoren“ skalierbare, nanoskalige Bildsensoren und NMR-(Nuclear Magnetic Resonance)-Spektrometer für zukünftige Anwendungen im Bereich der Quantentechnologien.

Deine Aufgaben

• Du entwickelst und untersuchst quantenphysikalische Experimente mit Spindefekten in Siliziumkarbid für skalierbare Quanten-NMR-Anwendungen.
• Du erforschst photonische Festkörperstrukturen zur optischen Kontrolle und Auslese von Quantenzuständen.
• Du implementierst und charakterisierst Defekte in Siliziumkarbid mittels fokussierter Ionenstrahltechniken.
• Du führst Experimente zur kohärenten Spinkontrolle und Quantenzustandsmanipulation durch.
• Du analysierst experimentelle Daten und entwickelst physikalische Modelle zur Bewertung der Sensoreigenschaften.
• Du dokumentierst die Forschungsergebnisse, publizierst auf diversen wissenschaftlichen Plattformen und präsentierst diese auf nationalen und internationalen Fachtagungen.

Das bringst du mit

• abgeschlossenes wissenschaftliches Hochschulstudium (Master / Diplom Uni) der Naturwissenschaften (z. B. Physik, Quantenphysik, Elektrotechnik) oder andere für die Tätigkeit relevanten Studiengänge
• Forschungserfahrung im Bereich Festkörper-Quantensensorik oder photonischer Quantensysteme
• Kenntnisse zu Farbzentren in Siliziumkarbid und deren spinphysikalischen Eigenschaften
• Erfahrung mit konfokaler Mikroskopie und optischer Quantenzustandsdetektion
• Erfahrung in Nanofabrikation, fokussierter Ionenstrahltechnik oder photonischen Strukturen
• Idealerweise Erfahrung mit Quanten-NMR-Experimenten und wissenschaftlicher Datenanalyse in Pytho

Die Vergütung erfolgt je nach Qualifikation und Aufgabenübertragung bis Entgeltgruppe 13 TVöD.

Wir freuen uns darauf, dich kennenzulernen!