Stuttgart 2012 – wissenschaftliches Programm

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Q: Fachverband Quantenoptik und Photonik

Q 40: Laserentwicklung: HL und nichtlineare Effekte

Q 40.1: Vortrag

Donnerstag, 15. März 2012, 10:30–10:45, V38.01

Dreifach resonantes Vierwellenmischen: Ein VUV Lasersystem zur Rydberganregung von Ca⁺ Ionen. — •Daniel Kolbe^1,2, Matthias Stappel^1,2, Thomas Feldker¹, Julian Naber¹, Ferdinand Schmidt-Kaler¹ und Jochen Walz^1,2 — ¹Institut für Physik, Johannes Gutenberg-Universität, 55099 Mainz, Deutschland — ²Helmholtz-Institut Mainz, Johannes Gutenberg-Universität, 55099 Mainz, Deutschland

In Paulfallen gespeicherte, lasergekühlte Ionen gehören zu den vielversprechendsten Kandidaten für die Quanteninformationsverarbeitung, während hoch angeregte Rydbergzustände und die damit verbundene Dipol-Blockade zu den interessantesten Entwicklungen der letzten Jahre in der Atomphysik gehören. Wir vereinen diese Ansätze, indem wir ⁴⁰Ca⁺ Ionen in einer Paulfalle in Rydbergzustände anregen. Die benötigte Wellenlänge für den Übergang vom metastabilen 3D_5/2 Zustand zu einem Rydbergzustand mit n>20 liegt bereits weit im vakuumultraviolettem (VUV) Spektralbereich (λ < 124 nm). Zur Erzeugung des kontinuierlichen VUV Lichts verwenden wird einen Vierwellenmischprozess in Quecksilberdampf. Das Lasersystem basiert auf drei unterschiedliche Fundamentallaser die individuell zu Resonanzen im nichtlinearen Medium verstimmt werden können. Der aktuelle Stand des Experiments wird vorgestellt.