Stationen der Quantenoptik:

• 1900: Planck: Modell der Schwarzkörperstrahlung – Strahlungsenergie wechselwirkt als seien es einzelne Energiepakete

• 1905: Einsteins Erklärung des Photoelektrischen Effekts – Ein einzelnes Lichtquant übergibt seine gesamte Energie an ein Elektron. Ist die Frequenz des Lichtes und damit die Energie eines Photons größer als die Austrittsarbeit des Elektrons, so verlässt jenes Elektron das Material und trägt dabei die überschüssige Energie als kinetische Energie.

• 1913: Niels Bohr - Auch Atome „sind gequantelt“. Sie absorbieren und emittieren nur Lichtquanten bestimmter Frequenzen bzw. bestimmte Mengen an Energie (auch durch Stöße s. Franck-Hertz-Versuch).

• 1953/1960: Erfindung des Masers / Lasers als Quellen „neuartigen“ Lichts (Kohärenz)

• 1950er / 60er Jahre: Glauber u.a. entwickeln Quantentheorie des Lichts und führen Begriffe wie Kohärenz und Photonenstatistik ein, um unter anderem die „neuen“ Lichtquellen (Laser) zu beschreiben und von den „alten“ Lichtquellen (heiße Körper) zu unterscheiden.

• 1977: Kimble et. al. Demonstrieren erste Photonenquelle, die eine quantenmechanische Beschreibung erfordert. Ein Atom, das genau ein Photon emittiert, war der erste Beweis, das Licht aus Photonen aufgebaut ist.

• Licht als fundamentales Werkzeug zur Untersuchung von Materie (z.B. Ramanspektroskopie etc.).

• Dopplerkühlung durch Laser ermöglicht das Abkühlen von Atomen, ohne dass sie sich zu gewohnten Flüssigkeiten oder Festkörpern verbinden. Durch weiteres Abkühlen und Einsperren in Fallen gelingt in den 90er Jahren die bereits in den 30ern von Einstein und Bose vorhergesagte Kondensation von Bosonen als Bose-Einstein-Kondensat. Die Atome gehen alle in den selben Zustand über und der Verbund dieser Atome lässt sich durch eine einzige Wellenfunktion schreiben. Der erste Atomlaser erlaubte die Emission kohärenter Ströme von Materie - eine neue Form der Kontrolle über Materie.

• Aktuelles Forschungsprojekt sind die Femto- bzw. Attosekundenspektroskopie um Vorgänge in Molekülen bzw. Atomen, die sich auf diesen Zeitskalen abspielen, z.B. Bewegungen im Atom, sichtbar zu machen.