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Q: Quantenoptik

Q 301: Poster: Fallen, Kühlung, Teilchenoptik

Q 301.17: Poster

Wednesday, March 6, 2002, 11:00–13:00, Schloss

Atominterferometrie mit ultrakalten Atomen — •Tomas Binnewies, Guido Wilpers, Carsten Degenhardt, Uwe Sterr und Fritz Riehle — Physikalisch–Technische Bundesanstalt, Bundesallee 100, D–38116 Braunschweig

Erdalkalielemente sind aufgrund ihres ¹S₀ – Grundzustandes und der schmalen Interkombinationslinie zum ³P₁ – Zustand besonders gut für atominterferometrische Präzisionsexperimente geeignet. Mit der Quench-Kühlung gelingt es seit kurzem, auch das Erdalkalielement Calcium bis auf einige µK zu kühlen [1]. Die Atominterferometrie mit diesen ultrakalten Atomen ist nicht mehr durch die Geschwindigkeitsverteilung der Atome begrenzt. So nimmt z.B. das gesamte Ensemble an der Interferometrie teil, da die Dopplerbreite kleiner als die Fourierbreite des Anregungspulses ist, was einen deutlich höheren Kontrast der Interferenzen zur Folge hat. Darüber hinaus kann mit einem einfachen Shelving-Verfahren eine zustandsselektive Detektion erfolgen, was die Bestimmung einer normierten Anregungswahrscheinlichkeit ermöglicht und zu einem höheren Signal-zu-Rausch-Verhältnis führt, im Prinzip nur noch limitiert durch das Quantenprojektionsrauschen. Wir präsentieren experimentelle und theoretische Untersuchungen von unterschiedlichen Atominterferometerkonfigurationen mit ultrakalten Ca-Atomen, unter anderem ein atomares Shearing-Interferometer mit nur zwei Strahlteilern. [1] T. Binnewies et al., Phys. Rev. Lett. 87, 123002, 2001