Hannover 2003 – wissenschaftliches Programm

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Q: Quantenoptik

Q 2: Fallen und Kühlung 1

Q 2.2: Vortrag

Montag, 24. März 2003, 11:15–11:30, F303

Kollisionseigenschaften eines ultrakalten dipolaren Chromgases — •S. Hensler, P.O. Schmidt, J. Werner, A. Griesmaier, A. Görlitz und T. Pfau — Universität Stuttgart, 5. Physikalisches Institut, Pfaffenwaldring 57, 70550 Stuttgart

In den bisher realisierten Bose-Einstein-Kondensaten (BEC) kann die Wechselwirkung fast ausschließlich durch das isotrope Kontaktpotential der Atome beschrieben werden. Besitzen die Kondensatteilchen jedoch ein großes Dipolmoment, kann die anisotrope und langreichweitige Dipol-Dipol Wechselwirkung nicht mehr vernachlässigt werden. Wir arbeiten an der Realisierung eines solchen dipolaren BECs mit Chromatomen, die ein magnetisches Moment von 6µ_B besitzten. Mittels Verdampfungskühlung erreichen wir derzeit in einem Gas aus ⁵²Cr Phasenraumdichten von 10⁻². Die temperaturabhängigen elastischen Streuquerschnitte von ⁵²Cr und ⁵⁰Cr konnten wir in Thermalisierungsmessungen ermitteln und die Beträge der Streulängen zu 150 bzw. 50a₀ bestimmen. Ungewöhnlich hohe magnetfeldabhängige inelastische Verluste durch dipolare Relaxation heizen die Atomwolke auf und verhindern dadurch eine weitere Erhöhung der Phasenraumdichte. Vergleichbar große inelastische Verlustraten der beiden Isotope ⁵⁰Cr und ⁵²Cr deuten darauf hin, dass die dipolare Relaxation ein von den Molekülpotentialen unabhäniger Verlust aufgrund der Dipol-Dipol Wechselwirkung ist. Diese Schlussfolgerung wird auch durch theoretische Rechnungen unterstützt. Derartige Verluste sollen mittels einer optischen Falle, in der die Atome im energetisch tiefsten Zustand gefangen werden können, umgangen werden.