Konstanz 1998 – wissenschaftliches Programm

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Q: Quantenoptik

Q 14: Fallen und Kühlung I

Q 14.5: Vortrag

Dienstag, 17. März 1998, 15:00–15:15, R 511

Dynamik und Strukturierung der transversalen Impulsverteilung eines Atomstrahls — •M. Rauner, S. Kuppens, M. Schiffer, G. Birkl, K. Sengstock und W. Ertmer — Institut für Quantenoptik, Universität Hannover, Welfengarten 1, 30167 Hannover

Monochromatische Atomstrahlen mit schmaler transversaler Impulsverteilung gewinnen zunehmend an Bedeutung für die Atomoptik. Eine geeignete Präparation erfolgt dabei z.B. durch den Einsatz einer zweidimensionalen transversalen optischen Melasse. Zu den interessantesten Phänomenen, die solch eine Konfiguration charakterisieren, gehören die geschwindigkeitsselektiven Regelpunkte bei Kühlung in magnetischen Feldern [1]. Die optische Melasse kann aus vier sich kreuzenden Laserstrahlen mit rechts/links - zirkularer oder mit linearer Polarisation erzeugt werden. Durch Anlegen eines homogenen Magnetfeldes in der Kühlzone konnte ein langsamer (28 m/s) und transversal vorgekühlter Strahl metastabiler Neonatome in eine gitterähnliche Struktur aufgespalten werden. Dabei entstehen Maxima im transversalen Impulsraum mit einer Breite von jeweils nur 2 - 3 Photonenimpulsen. Bei Einstrahlung der Melasse für unterschiedliche Wechselwirkungszeiten kann zudem die Dynamik des Kühlprozesses und die minimal benötigte Kühlzeit studiert werden.

[1] vgl. Experimente in 1D: S. Q. Shang et al., Phys. Rev. Lett. 67, 1094 (1991)