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Q: Quantenoptik
Q 34: Fallen und Kühlung IV
Q 34.7: Vortrag
Donnerstag, 6. April 2000, 16:00–16:15, HS X
Manipulation von Stößen zwischen ultrakalten Lithium-Fermionen — •Allard Mosk, Selim Jochim, Thilo Elsässer, Matthias Weidemüller und Rudi Grimm — Max-Planck-Institut für Kernphysik, 69029 Heidelberg
Bei einem ultrakalten neutralen Fermigas ist das Zusammenspiel von Wechselwirkung und Quantenstatistik besonders faszinierend, da Stöße zwischen identischen Fermionen nahezu ausgeschlossen sind. Daher stellt die Wechselwirkung zwischen nicht-identischen Spinzuständen den Hauptmechanismus bei dem zu erwartenden Phasenübergang zur Superfluidität dar [1].
Eine optische Dipolfalle ist ideal zum Studium derartiger Wechselwirkungen geeignet, da Atome in beliebigen Spinzuständen gespeichert werden können. Dies ermöglicht eine Vielzahl von Thermalisierungs- und Streuexperimenten. Außerdem lassen sich äußere Felder anlegen, um die Streuprozesse zu modifizieren und somit den Weg zur Superfluidität zu erleichtern. Beispielsweise kann die Streulänge um Größenordnungen erhöht werden, indem man ein Magnetfeld auf eine Feshbach-Resonanz abstimmt [2]. Hierdurch erreicht man eine schnellere Thermalisierung des Gases wie auch eine höhere kritische Temperatur für den Übergang zur Superfluidität.
Für entsprechende Untersuchungen an 6Li-Atome haben wir eine optische Stehwellen-Dipolfalle entwickelt, die die Intensitätsüberhöhung in einem optischen Resonator ausnutzt.
[1] M.A. Baranov and D.S. Petrov, Phys. Rev. A 58, R801 (1998).
[2] M. Houbiers et al., Phys. Rev. A 57, R1497 (1998).