Osnabrück 2002 – wissenschaftliches Programm
Bereiche | Tage | Auswahl | Suche | Downloads | Hilfe
Q: Quantenoptik
Q 312: Laserspektroskopie
Q 312.7: Vortrag
Mittwoch, 6. März 2002, 15:30–15:45, HS 22/108
Optisches Frequenznormal mit kalten und ultrakalten Atomen — •Guido Wilpers, Carsten Degenhardt, Tomas Binnewies, Uwe Sterr, Nils Haverkamp, Jörn Stenger, Harald Telle, Fritz Riehle und Jürgen Helmcke — Physikalisch–Technische Bundesanstalt, Bundesallee 100, D–38116 Braunschweig
Optische Frequenznormale mit lasergekühlten Neutralatomen haben aufgrund ihrer geringen Unsicherheit und hohen Stabilität das Potenzial als optische Uhren der Zukunft zu dienen. Am 40Ca-Normal der PTB wird die Linienmitte des schmalbandigen Überganges 1S0–3P1 mit Hilfe von Atominterferenzen bestimmt. Durch Verbesserungen bei der Bestimmung des Einflußes der Schwarzkörperstrahlung, der Stöße kalter Atome und des AC-Stark-Effektes konnten diese mit Unsicherheiten von 1· 10−14 bestimmt werden. Der Einsatz einer Kombination verschiedener Atominterferometer zur Vermessung der Wellenfronten der Spektroskopielaser ermöglichte die Korrektur eines restlichen Doppler-Effektes mit einer Unsicherheit von unter 2· 10−14. Bei einer Frequenzmessung der PTB mit Hilfe ihres Femtosekundenlaserkammes und der Cs-Fontäne konnte so die Ca-Frequenz mit der weltweit geringsten Unsicherheit von 2,7· 10−14 gemessen werden. Der Einsatz eines neuartigen Quenchkühlverfahrens für Erdalkaliatome zeigte, daß sich mit der Geschwindigkeitsverteilung der Atome auch der Einfluß des Doppler-Effektes um eine Größenordnung reduzieren läßt und ein nahezu optimaler Interferometerkontrast errreicht wird. Eine neue Methode zur zustandsselektiven Detektion konnte angewandt werden, die das Erreichen des Quantenprojektionsrauschlimits möglich erscheinen läßt.