Konstanz 1998 – wissenschaftliches Programm
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Q: Quantenoptik
Q 12: Laserspektroskopie I
Q 12.3: Vortrag
Montag, 16. März 1998, 16:30–16:45, M 628
Absolute Frequenzmessung der D2–Linie von Cäsium — •J. Reichert1, T. Udem1, M. Kourogi2, and T. W. H"ansch1 — 1Max-Planck-Institut f"ur Quantenoptik, Hans-Kopfermann-Str. 1, 85748 Garching — 2Tokyo Institute of Technology
Die Absolutfrequenz der Cäsium D2–Linie bei λ = 852.3 nm wurde mit Hilfe einer phasenkohärenten Frequenzkette [1] durch indirekten Vergleich mit der Cäsium-Atomuhr gemessen. Ein methanstabilisierter HeNe–Laser bei λ = 3.4 µm diente dabei als sekundärer Frequenzstandard, von dem in zwei Frequenzverdopplungsstufen eine Referenzfrequenz bei 848.1 nm abgeleitet wurde. Die verbleibende Frequenzlücke von 1.78 THz wurde mit einem optischen Frequenzkammgenerator überbrückt. Auf diese Weise konnte die Absolutfrequenz des Zentroids der D2–Linie in Cäsium zu 351 725 718.460 (36) MHz bestimmt werden und damit die Präzision der bisher genauesten Messungen um einen Faktor 250 verbessert werden. Die genaue Kenntnis dieser Übergangsfrequenz erlaubt, zusammen mit einer zur Zeit in Stanford durchgeführten atominterferometrischen Messung der Photonenrücksto"senergie des Cäsiumatoms, eine genaue Bestimmung von h/me. Damit wiederum lä"st sich aus der sehr genau bekannten Rydbergkonstante R∞ ein neuer Wert für die Feinstrukturkonstante α=√2 h R∞/me c ableiten.
[1] Th. Udem, A. Huber, B. Gross, J. Reichert, M. Prevedelli, M. Weitz und T. W. H"ansch, Phys. Rev. Lett. 79, 2646 (1997)