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Q: Quantenoptik

Q 7: Quanteneffekte II

Q 7.4: Vortrag

Dienstag, 4. April 2000, 15:00–15:15, HS XI

Phasendiffusion beim Ein-Atom-Maser — •G. Antesberger^1,2, C.T. Bodendorf^1,2, R. Weidner^1,2 und H. Walther^1,2 — ¹Max-Planck-Institut für Quantenoptik, Garching — ²Ludwig-Maximilians-Universität, München

Bei Ein-Atom-Maser-Experimenten stellen die Pumpatome nach der Wechselwirkung mit der Resonatormode die einzige technisch mögliche Informationsquelle über den Feldzustand dar. Wir präsentieren ein Meßschema, das einen mathematischen Zusammenhang zwischen der Phasendiffusionskonstante (=Linienbreite des Ein-Atom-Maser Intensitätsspektrums) und der atomaren Inversion nach der Wechselwirkung herstellt. Dabei wird die in Ref.[1] hergestellte Beziehung zur charakteristischen Wignerfunktion verwendet.

Diese Methode ist gerade für die experimentelle Realisierung attraktiv, da sie auf der Messung der atomaren Inversion beruht, welche eine im Experiment leicht zugängliche Observable darstellt. Auch die dabei verwendeten Verschiebungen im Phasenraum können im Experiment durch Mikrowellenpulse realisiert werden. Dazu werden wir auch aktuelle Meßergebnisse diskutieren.

Ferner präsentieren wir eine anschauliche Ableitung der Phasendiffusionskonstante, bei der die physikalische Ursache der Linienbreite beim Ein-Atom-Maser klar ersichtlich wird.

[1] M.S.Kim, G.Antesberger, C.T.Bodendorf and H.Walther, Phys.Rev. A, 58, R65