Bonn 2000 – wissenschaftliches Programm

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Q: Quantenoptik

Q 28: Poster: Atomoptik

Q 28.11: Poster

Mittwoch, 5. April 2000, 10:30–13:30, Aula

Vielstrahl-Atominterferometrie mit kurzen Lichtpulsen — •J. Tost, M. Mei, S. Nic Chormaic, T.W. Hänsch und M. Weitz — Max-Planck-Institut für Quantenoptik, Hans-Kopfermann-Str. 1, D-85748 Garching

In den letzten Jahren gelang einigen Arbeitsgruppen die Realisierung von Atominterferometern mit mehr als zwei interferierenden Teilstrahlen, so daßim Vergleich zu einem konventionellen Zweistrahl-Atominferometer schärfere Interferenzstreifen beobachtet werden können. Um eine weitere Steigerung der Auflösung zu erreichen, arbeiten wir an der Realisierung eines Vielstrahl-Atominterferometers mit einem hohen Impulsunterschied zwischen den Teilstrahlen. Hierbei sollen ultrakalte Rubidiumatome mit optischen Stehwellen, deren Pulsdauer unterhalb der natürlichen Lebensdauer des angeregten atomaren Zustands ist, beleuchtet werden. Durch vielfache Wiederholung des Zyklus von Absorption und stimulierter Emission von Photonen werden so kohärente Teilstrahlen unterschiedlichen Impulses erzeugt, wobei alle im angeregten Zustand befindlichen Anteile anschließend spontan zerfallen. Die Anzahl interferierenden Teilstrahlen ist ausschließlich durch die Intensität der Laserpulse begrenzt. Mit einer Folge von drei solcher gepulsten Stehwellen kann ein hochauflösendes Vielstrahl-Atominterferometer realisiert werden, wobei im dritten Lichtpuls die Zahl der sich in einem dunkeln Superpositionszustand befindlichen Atome beobachtet wird. Durch die Verwendung eines atomaren Springbrunnens sollten sich lange Wechselwirkungszeiten erreichen lassen. Über den aktuellen Stand des Experiments wird berichtet.