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Osnabrück 2002 – wissenschaftliches Programm

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Q: Quantenoptik

Q 301: Poster: Fallen, Kühlung, Teilchenoptik

Q 301.10: Poster

Mittwoch, 6. März 2002, 11:00–13:00, Schloss

Gemeinsame Speicherung zweier atomarer Spezies in einer optischen Dipolfalle — •J. Lange, S. Kraft, M. Mudrich, M. Eichhorn, R. Grimm*, A. Mosk und M. Weidemüller — Max-Planck-Institut für Kernphysik, 69029 Heidelberg

Eine quasi-elektrostatische optische Dipolfalle stellt ein nahezu ideales System zur Beobachtung von Stoßprozessen zwischen ultrakalten Atomen verschiedener Spezies im elektronischen Grundzustand dar. Als Modellsystem werden Cäsium– und Lithiumatome gemeinsam im Fokus eines 108 W CO2–Lasers gefangen.

Zur Optimierung des gemeinsamen Transfers in die 850 µK (für Cs) bzw. 340 µK (für Li) tiefe Falle wurden die Wechselwirkungen zwischen den Atomen während des Ladens studiert. Zusätzlich können spinändernde Li–Cs– und Cs–Cs–Stöße die Verlustraten erhöhen, wenn Atome nicht im energetisch tiefsten Hyperfeinzustand in die Falle geladen werden [1]. Wir präsentieren Untersuchungen des Einflusses verschiedener Transferstrategien auf Teilchenzahl und Temperatur der Ensembles sowie Messungen der Speicherzeiten in Abhängigkeit des Hyperfeinzustands der Atome. Bei optimalem Transfer können 1×105 Cs–Atome mit einer Temperatur von 20 µK und 4×104 Li–Atome mit einer mittleren kinetischen Energie von 80 µK gespeichert werden, was die Beobachtung von Themalisationsprozessen [2] oder die Bildung kalter Moleküle ermöglicht.
* Institut für Experimentalphysik, Universität Innsbruck

[1] A. Mosk et al., Appl. Phys. B, im Druck.

[2] M. Mudrich et al., arXiv:physics/0111213.

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