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Q: Quantenoptik

Q 42: Quanteneffekte V

Q 42.6: Talk

Friday, March 19, 1999, 15:15–15:30, PH4

Quantenoptische Mastergleichungen für Z Atome — •Stephan Hartmann und Axel Schenzle — Sektion Physik, Universität München, 80333 München

Wir stellen eine allgemeine Methode zur Lösung quantenoptischer Mastergleichungen für Z Zwei-Niveau-Atome vor. Während deren unitärer Anteil durch das Jaynes-Cummings-Modell gegeben ist, kann der nicht-unitäre atomare Anteil von allgemeinerer Form sein, die z.B. den Lindblad Typ einschließt. Dazu wird eine neue atomare Basis mit der Dimension D(Z) = (Z+1)(Z+2)(Z+3)/6 konstruiert. Die Basiszustände werden zunächst durch zwei Drehimpulse und zwei Projektionsquantenzahlen charakterisiert. Es stellt sich jedoch heraus, daß die beiden Drehimpulse nicht unabhängig voneinander sind, sondern in der Summe immer gerade Z/2 ergeben. Unter Verwendung gruppentheoretischer Überlegungen lassen sich damit alle auftretenden Matrixelemente leicht berechnen.

Als konkrete Anwendung wird ein Mikrolasersystem mit einer Atomzahl von der Größenordnung 10 untersucht.