Title (eng)
Uplink quantum communication with the international space station
Parallel title (deu)
Uplink quantenkommunikation mit der Internationalen Raumstation
Author
Farbod Fonoon
Advisor
Anton Zeilinger
Assessor
Anton Zeilinger
Abstract (deu)
Im 20.Jahrhundert veränderterten die neuen Entdeckungen der Physik die Welt so wie wir sie kannten. Einer von ihnen ist die Quantenphysik. Dadurch ergeben sich im Quantenreich seltsame, aber gleichzeitig erstaunliche Folgen in der Physik wie Superposition, Verschränkung, Quantentunneln usw. Viele verschiedene Experimente untersuchen diese Quantenphänomene. Im Laufe des vergangen Dezennium gabe es viele verschiedene Vorschläge einschließlich Experimente imWeltall. Diese Arbeit konzentriert sich auf Boden-Weltall Uplink Experimente und insbesondere mit der Internationalen Raumstation (ISS). Wir können verschiedene Arten von Experimente wie Bell-Experimente, Quantenschlüsselverteilung (QKD), Gravitations Dekohärenz usw. durchführen. Vor den eigentlichen Experimenten, müssen vorbereitende Experimente durchführt werden, um weitere Daten sammeln zu können. Zu diesem Zweck können wir von der bereits am Bord der ISS befindlichen Ausstattung gebrauch machen wie ein motorisierten Halterung (NightPod), einem Fotoobjektiv (Nikon 400mm f / 2.8 AF -I) sowie eine Digitalkamera (Nikon D3s). Zusatzteile können in weiterer Folge zur ISS geschickt werden. Durch die Charakterisierung der Nikon DSLR-Kamera und das Nikon-Objektiv, könnten diese für vorbereitende Experimente und Tracking-Zwecke verwendet werden.
Abstract (eng)
Since 20th century, the new discoveries in physics is changing the world as we knew it. One of them is quantum physics. There are strange but simultaneously amazing consequences of physics in quantum realm such as superposition, entanglement, quantum tunneling, etc. There have been various experiments testing quantum phenomena. In the past decade, lots of proposals were given including space quantum experiments. This thesis focuses on ground-space uplink experiments and more specifically with the International Space Station (ISS). We can perform various experiments like Bell-type experiment, quantum key distribution (QKD), gravitational decoherence, etc. We can make use of a motorized tracking mount (NightPod) and a photographic lens (Nikon 400mm f/2.8 AF-I) plus a digital camera (Nikon D3s) which are already on board the ISS. Additional parts are to be sent to the ISS. Before doing the actual experiment, we have to perform a preparatory experiment to acquire more data. For this purpose, we can use the equipment already on board the ISS. By characterizing the Nikon DSLR camera and the Nikon lens, they could be used for preparatory experiments and tracking purposes.
Keywords (eng)
International space stationQuantum communicationUplink
Keywords (deu)
Internationale RaumstationQuantenkommunikationUplink
Subject (deu)
Type (deu)
Extent (deu)
x, 83 Seiten : Illustrationen, Diagramme
Number of pages
103
Study plan
Masterstudium Physik
[UA]
[066]
[876]
Association (deu)
Members (1)
Title (eng)
Uplink quantum communication with the international space station
Parallel title (deu)
Uplink quantenkommunikation mit der Internationalen Raumstation
Author
Farbod Fonoon
Abstract (deu)
Im 20.Jahrhundert veränderterten die neuen Entdeckungen der Physik die Welt so wie wir sie kannten. Einer von ihnen ist die Quantenphysik. Dadurch ergeben sich im Quantenreich seltsame, aber gleichzeitig erstaunliche Folgen in der Physik wie Superposition, Verschränkung, Quantentunneln usw. Viele verschiedene Experimente untersuchen diese Quantenphänomene. Im Laufe des vergangen Dezennium gabe es viele verschiedene Vorschläge einschließlich Experimente imWeltall. Diese Arbeit konzentriert sich auf Boden-Weltall Uplink Experimente und insbesondere mit der Internationalen Raumstation (ISS). Wir können verschiedene Arten von Experimente wie Bell-Experimente, Quantenschlüsselverteilung (QKD), Gravitations Dekohärenz usw. durchführen. Vor den eigentlichen Experimenten, müssen vorbereitende Experimente durchführt werden, um weitere Daten sammeln zu können. Zu diesem Zweck können wir von der bereits am Bord der ISS befindlichen Ausstattung gebrauch machen wie ein motorisierten Halterung (NightPod), einem Fotoobjektiv (Nikon 400mm f / 2.8 AF -I) sowie eine Digitalkamera (Nikon D3s). Zusatzteile können in weiterer Folge zur ISS geschickt werden. Durch die Charakterisierung der Nikon DSLR-Kamera und das Nikon-Objektiv, könnten diese für vorbereitende Experimente und Tracking-Zwecke verwendet werden.
Abstract (eng)
Since 20th century, the new discoveries in physics is changing the world as we knew it. One of them is quantum physics. There are strange but simultaneously amazing consequences of physics in quantum realm such as superposition, entanglement, quantum tunneling, etc. There have been various experiments testing quantum phenomena. In the past decade, lots of proposals were given including space quantum experiments. This thesis focuses on ground-space uplink experiments and more specifically with the International Space Station (ISS). We can perform various experiments like Bell-type experiment, quantum key distribution (QKD), gravitational decoherence, etc. We can make use of a motorized tracking mount (NightPod) and a photographic lens (Nikon 400mm f/2.8 AF-I) plus a digital camera (Nikon D3s) which are already on board the ISS. Additional parts are to be sent to the ISS. Before doing the actual experiment, we have to perform a preparatory experiment to acquire more data. For this purpose, we can use the equipment already on board the ISS. By characterizing the Nikon DSLR camera and the Nikon lens, they could be used for preparatory experiments and tracking purposes.
Keywords (eng)
International space stationQuantum communicationUplink
Keywords (deu)
Internationale RaumstationQuantenkommunikationUplink
Subject (deu)
Type (deu)
Number of pages
103
Association (deu)