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Q: Quantenoptik
Q 411: Fallen und Kühlung I
Q 411.1: Talk
Thursday, March 7, 2002, 14:00–14:15, HS 22/B01
Einzelne Atome - eiskalt serviert — •Stefan Kuhr, Wolfgang Alt, Dominik Schrader, Igor Dotsenko, Yevhen Miroshnyschenko, Victor Gomer und Dieter Meschede — Institut für Angewandte Physik, Wegelerstr. 8, D-53115 Bonn
Einzelne Atome in einer Stehwellen-Dipolfalle können durch Variation der Frequenz einer der beiden Laserstrahlen mit sub-Mikrometer Genauigkeit transportiert werden [1]. Eine vollständige Charakterisierung dieses „optischen Förderbandes“ ist erforderlich, um die externen Freiheitsgrade des Atoms perfekt zu kontrollieren. In unserem Experiment erreichen wir eine maximale Transportdistanz von ca. 15 mm und Beschleunigungen von bis zu 105 m/s2 [2]. Die Limitierungen, insbesondere die auftretenden Heizeffekte, werden diskutiert.
Zustandsselektive Präparation und Detektion der Atome in der Dipolfalle erlauben es, auch die inneren Freiheitsgrade des Atoms zu kontrollieren. Hierzu wurde die Lichtverschiebung der atomaren Niveaus mittels Laserspektroskopie in der Dipolfalle experimentell untersucht.
Um das Atom noch besser zu lokalisieren, soll es mit Hilfe der Raman-Seitenband-Kühlung in den Vibrationsgrundzustand der Potentialtöpfe gekühlt werden. Mit den gleichen Ramanübergängen ließen sich ebenso kohärente Überlagerungen von Vibrations- und Hyperfeinzuständen erzeugen. Endgültiges Ziel ist es, mit Hilfe des Förderbandes zwei Atome in einem Resonator ultrahoher Finesse zu positionieren.
[1] S. Kuhr et al., Science 293, 278 (2001)
[2] D. Schrader et al., Appl. Phys. B. (2001), http://dx.doi.org/10.1007/ s003400100722