Lunds universitet, Lunds Tekniska Högskola, Fysiska institutionen

Lunds universitet grundades 1666 och rankas återkommande som ett av världens 100 främsta lärosäten. Här finns 40 000 studenter och 7 400 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.

Avdelningen för atomfysik vid teknisk fakulteten (LTH), Lunds universitet, har en personal på över 50 forskare, inklusive doktorander. Forskningen vid avdelningen är huvudsakligen inriktad på lasrar och optik, och specifika ämnen sträcker sig från spektroskopi, ljus-materia växelverkan med starka fält, kvantinformation och biofotonik. Mer information finns på http://www.atomic.physics.lu.se/

Den nuvarande utlysningen kommer att vara direkt kopplade till kvantinformationsgruppen, vilken har en stark aktivitet på kvantinformation och kvantoptik med användning av kristaller dopade med sällsynta jordartsmetaller, samt att utnyttja långsamma ljuseffekter för olika tillämpningar. Gruppen har nyligen attraherat viktiga anslag inom dessa områden, bland annat från Wallenbergstiftelsen och det nyligen inledda EU-flaggskeppet om kvantteknologi, som ligger till grund för 1-2 nya doktorandtjänster inom gruppen.

Som land erbjuder Sverige ett av de bästa anställningsvillkoren i världen för doktorandtjänster, inklusive en årslön på cirka 350000 SEK och ett starkt socialt skyddsnät.

Arbetsuppgift och ämnesbeskrivning
Den primära arbetsuppgiften som för doktoranden är forskning relaterad till något av de två ämnen som vi beskriver nedan. Sökandena uppmanas att beskriva deras relativa intresse för de två ämnena i sitt brev. Det slutliga ämnesvalet bestäms sedan i diskussion med den eller de framgångsrika sökandena.

Område 1: Experimentell kvantinformation med sällsynta jordartsmetaller

Kvantteknologi med sällsynta jordartsmetaller i fasta ämnen är ett snabbt växande fält som har erkänts i EU-flaggskeppet som den enda uppstickaren mot de två huvudsakliga metoderna för kvantdatorer (superledande kvantbitar och jonfällor). Jordartskristaller är unika bland fasta system på grund av deras optiska koherenstider på millisekunder kombinerat med spinnkoherenstider på mer än 6 timmar. Det finns också en stark och kontrollerbar dipol-dipol växelverkan mellan joner som ligger nära varandra i kristallen och denna interaktion kan ge tillförlitliga kvantgrindoperationer. De främsta fördelarna med systemet är god förmåga att koppla samman många system i ett nätverk och en potentiellt mycket hög täthet av kvantbitar. För närvarande har emellertid bara en enda fullständig kvantbit realiserats, vilket innebär att de kommande åren kommer att ha en väldigt stor genomslagskraft när det gäller att visa potentialen i jordartsmetaller, och vi söker nu en doktorand som vill hjälpa oss i denna spännande nära framtiden.

Den primära utmaningen just nu är att utveckla detektion och interaktioner med enskilda joner i kristallerna. Vi följer flera tillvägagångssätt för detta, inklusive koppling av olika kvant- och utläsnings-bitar och även förstärkning genom användning av mikrokavitets QED-effekter. När detta har lyckats kan de starka dipol-dipol-interaktionerna mellan jonerna användas för att utvidga arbetet till multi-kvantbitsregimen och för att utforska den höga uppskalningspotentialen.

Område 2: Tillämpningar av unika materials för långsamt och snabbt ljus

Under vissa speciella omständigheter kan ljusets hastighet sänkas dramatiskt. I kristaller dopade med sällsynta jordartsmetaller fungerar kristallen som en naturlig fälla för de indopade jonerna. Dessa kristaller erbjuder ett unikt solid-state system, där ljus kan sakta ner mer än en faktor 100 000, utan någon artificiell fälla eller starka samtidiga ljusfält. I detta projekt kommer potentiella tillämpningar av dessa långsamma material att undersökas. En av huvudidéerna som kommer att undersökas är potentialen hos kaviteter som använder långsamt ljus för att förbättra laserstabilisering utöver vad som för närvarande är möjligt. Frekvensstabiliteten hos lasrar som är låsta till kaviteter begränsas för närvarande av den termiska, brownska rörelsen hos de atomer som utgör referenskaviteterna, vilket medför att kavitetens längd fluktuerar med tiden. Den nuvarande gränsen för den genomsnittliga kavitetslängdsvariationen är ~0,1 protonradie. Vi har nyligen visat att långsamma ljuseffekter i Fabry-Pérot-kaviteter gjorda av sällsynta jordartskristaller kan minska avståndet mellan kavitetsmoder och linjebredder med 3-5 storleksordningar. Vidare har vi visat att i sådana kaviteter minskar effekten av längdfluktuationer på resonansfrekvensen med 3-5 storleksordningar jämfört med en konventionell kavitet av samma längd. Syftet är att undersöka möjligheten att använda denna typ av kavitet för att förbättra laserfrekvensstabilisering utöver de nuvarande gränserna. På motsatta sidan av vår kontroll av ljusets hastighet vill vi också undersöka möjligheten att använda snabbt ljus (pulser som går snabbare än c), för att öka känsligheten för vissa applikationer, t.ex. detektion av gravitationsvågor.

Behörighet
Grundläggande behörighet till utbildning på forskarnivå har den som:

  • avlagt examen på avancerad nivå, eller
  • fullgjort kursfordringar om minst 240 högskolepoäng, varav minst 60 högskolepoäng på avancerad nivå, med innehåll som är relevant för forskarutbildningen (t.ex. magister/civilingenjörsexamen inom fysik eller liknande), eller
  • på något annat sätt inom eller utom landet förvärvat i huvudsak motsvarande kunskaper.
Kraven på särskild behörighet för forskarutbildningsämnet fysik uppfyller den som har:
  • minst 30 högskolepoäng med relevans för ämnesområdet, varav minst 15 högskolepoäng på avancerad nivå samt ett fördjupningsarbete om minst 15 högskolepoäng på avancerad nivå med relevans för ämnesområdet, eller
  • Civilingenjörsexamen inom teknisk fysik eller närliggande ämnesområde, eller masterexamen inom fysik eller närliggande ämnesområde.
Slutligen krävs att studenten bedöms ha den förmåga som behövs för att tillgodogöra sig utbildningen.
 
Övriga krav:
Goda kunskaper i engelska, i tal och skrift, är ett krav. På grund av detta kravet hänvisar vi alla sökande att använda den engelska versionen av utlysningen som gällande text. 

Bedömningsgrund
Urval till utbildning på forskarnivå sker efter bedömd förmåga att tillgodogöra sig densamma. Bedömningen av förmågan sker främst utifrån studieresultaten på grundnivå och avancerad nivå. Härvid beaktas särskilt följande:

  1. Kunskaper och färdigheter som är relevanta för doktorander inom forskningsområdet, såsom en bred och grundlig erfarenhet av t.ex. fysik, optik, spektroskopi och lasrar.
  2. Bedömd förmåga att arbeta självständigt och förmåga att formulera och lösa vetenskapliga frågor. Denna förmåga kan till exempel grundas på deltagande i forskning, en magisteruppsats (exjobb) eller i en diskussion om vetenskapliga problem under en eventuell intervju.
  3. Färdigheter i skriftlig och muntlig kommunikation.
  4. Övriga erfarenheter som är relevanta för doktorandstudier, såsom yrkeserfarenhet.
  5. God förmåga att samarbeta, vara drivande, kreativitet och strukturera ditt arbete anses vara positiva personliga egenskaper.
  6. Tidigare erfarenhet av att arbeta i optiska laboratorier
  7. Färdigheter i programmering (MATLAB, Labview, etc.)
  8. Svar på bedömningsfrågan nedan

Urvalsfråga:

Ljus med vakuumvåglängd på 589 nm kommer in i en akrylglasplatta (PMMA-typ). Vad är ljusets frekvens och våglängd inuti akrylglasplattan? – Skriv dina svar i det personliga brevet, tillsammans med en kort förklaring.

Villkor
En doktorandtjänst är en anställning med huvuduppgiften att ägna sig åt egen forskarutbildning enligt studieplanen. Forskarutbildningen har en varaktighet på 4 år vid heltidsstudier. Därutöver kan innehavaren åläggas att fullgöra tjänstgöring som avser utbildning, forskning och tekniskt/administrativt arbete motsvarande högst 20 % av heltid. Doktorandtjänsten förlängs då i motsvarande grad, dock längst till att motsvara 5 års heltidsanställning. Doktorandtjänsten omgärdas av särskilda regelverk som återfinns i Högskoleförordningen (1993:100), 5 kap 1-7 §§. Som innehavare får enbart förordnas den som är antagen till utbildning på forskarnivå. 

Ansökningsförfarande
Ansök online. Ansökan ska innehålla ett personligt brev där sökandena beskriver sig själva och deras specifika forskningsintressen och i synnerhet på ett icke-generellt sätt förklarar varför de är intresserade av nuvarande ställning. Ansökan måste också innehålla ett CV, en kopia av sökandens magisteruppsats (eller en sammanfattande text om avhandlingen inte är klar), kontaktuppgifter till minst två referenser, kopior av betyg och eventuella andra handlingar som sökanden önskar hänvisa till. Dessutom bör brevet innehålla svaren till urvalsfrågan som beskrivs ovan i avsnittet Bedömningsgrund.
Anställningsform Prosjekt lenger enn 6 måneder
Antal lediga befattningar 1
Sysselsättningsgrad 100
Ort Lund
Län Skåne län
Land Sverige
Referensnummer PA2018/3773
Kontakt
  • Andreas Walther, +46 46 222 9625 andreas.walther@fysik.lth.se
Facklig företrädare
  • OFR/ST:Fackförbundet ST:s kansli, 046-222 93 62
  • SACO:Saco-s-rådet vid Lunds universitet, 046-222 93 64
Publicerat 2019-01-09
Sista ansökningsdag 2019-02-06

Tilbake til ledige stillinger