Bonn 2000 – wissenschaftliches Programm

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Q: Quantenoptik

Q 41: Poster: Fallen und Kühlung

Q 41.12: Poster

Donnerstag, 6. April 2000, 16:30–19:30, Aula

Ein Experiment zur Bose-Einstein-Kondensation mit metastabilem Neon — •Martin Zinner, Christian Jentsch, Gerhard Birkl und Wolfgang Ertmer — Institut für Quantenoptik, Universität Hannover, Welfengarten 1, 30167 Hannover

Im Gegensatz zu den bisher zur Bose-Einstein-Kondensation verwendeten Elementen der ersten Hauptgruppe bieten Edelgasatome in metastabilen Zuständen, wie z.B. Neon im 3s[3/2]₂-Zustand mit einer Lebensdauer von 22s und einer inneren Energie von 16,7eV, den Vorteil einer hoher Nachweiseffizienz bei vernachlässigbarem Rauschuntergrund. Eine neue Klasse von Experimenten wird dadruch möglich.
Das Erreichen hoher Phasenraumdichten metastabiler Edelgasatome wird gewöhnlich durch inelastische Stoßprozesse, wie z.B. Penningionisation, begrenzt. Hierbei überträgt sich die Anregungsenergie eines Stoßpartners auf den anderen, wobei dieser ionisiert wird. Theoretischen Berechnungen zufolge sollte sich dieser Verlustprozeß bei den leichten Edelgasen durch Spinpolarisation z.B in einer magnetischen Falle unterdrücken lassen. In unserem Experiment werden Neonatome in einer Gasentladung angeregt, in einem Zeemanmagneten abgebremst und in einer MOT gefangen. Nach dem Ladeprozeß soll das Ensemble spinpolarisiert in eine Magnetfalle umgeladen werden. Der Faktor für die Unterdrückung der Penningionisation und der Absolutbetrag der elastischen Streulänge sollen bestimmt werden. Bei günstigen atomaren Parametern wird die evaporative Kühlung bis zur Bose-Einstein-Kondensation möglich. Wir berichten über den Stand des Experiments.