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Department of Physics

Experimental physics with ultracold quantum gases

Welcome to the ultracold quantum gas group at TU Dortmund. We work with ultracold atoms and utilize them to explore the fascinating world of quantum many-body physics. 

We are always looking for motivated team members from Bachelor and Master students to PhD students and Postdoc. Please contact Christof Weitenberg if you are interested in joining our quest for quantum science.

10/22/2026

Proposal for a phase-space microscope for quantum gases

In a new article, we studied the possiblity of measuring phase-space observables in synthetic quantum systems of ultracold atoms.
Teil einer Skizze des Verfahrens zur Abbildung des Impulses auf eine Hilfsdimension zur Realisierung eines 1D Husimi-Q-Phasenraummikroskops.
10/05/2026

A new and experimentally feasible observable for anomalous Floquet topology

In a new article, we introduce a new and experimentally feasible observable for anomalous Floquet topology.
Spektrum eines periodisch getriebenen Systems mit der Quasienergie als Funktion des Quasiimpulses mit den Bändern in grau und den chiralen Randzuständen in blau. Das Spektrum ist periodisch in der Energie und erlaubt daher Randzustände in den zusätzlichen Bandlücken.
09/28/2026

Proposal for a many-body phase microscope

In a new article, we propose a many-body phase microscope for accessing the phase coherence in quantum many-body systems in relevant physical…
07/09/2026

A Phase Microscope for Quantum Systems

In collaboration with the University of Hamburg, researchers of TU Dortmund have developped a new microscopy method, which allows for direct imaging…
Bilder des Phasenmikroskops für ein bosonisches Superfluid aus ultrakalten Atomen in einem optischen Dreiecksgitter. Die obere Zeile zeigt die Rohdaten, die untere Zeile die daraus bestimmten Phasenprofile. Mit zunehmender Temperatur des Systems werden die Phasenfluktuationen stärker.
06/23/2026

Christof Weitenberg awarded ERC Advanced Grant

Prof. Christof Weitenberg has been awarded an ERC Advanced Grant by the European Research Council for his project "InToCold" amounting to 3.5 million…
Gruppenleiter Prof. Christof Weitenberg
06/15/2026

Adiabatic realization of anomalous Floquet topological systems

In a new article, we introduce an new way to realize anomalous Floquet topological systems via adiabatic sweeps.
Parameterraum der durchstimmbaren hexagonalen Gitter mit den Differenzen der Tunnelelemente J1, J2, J3 entlang der drei Bindungsrichtungen und dem Versatz Delta zwischen den beiden Untergittern
01/29/2026

International Summer School on Driven-Dissipative Many-Body Systems

The International Summer School on Driven-Dissipative Many-Body Systems will be held from 22–26 June 2026.
Visualisierung eines offenen Quantensystems
07/28/2025

Anomalous condensate fluctuations

In a new study, we explored anomalous fluctuations of atomic Bose-Einstein condensates.
Skizze eines Bose-Einstein-Kondensats in einem dreieckigen Gitter.
03/25/2025

Review on nonstandard geometries

We have written a review on the status of quantum simulation of exotic geometries, impossible to find in the real world.
Künstlerische Darstellung einer fraktalen Geometrie, die als Sierpiński-Dichtung bekannt ist.