Hannover 2003 – wissenschaftliches Programm
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Q: Quantenoptik
Q 13: Quantencomputer
Q 13.7: Vortrag
Montag, 24. März 2003, 18:00–18:15, F102
Kohärente optische Anregung des S1/2-D5/2 Übergangs in Ba+ — •A. Keil, K. Abich, A. Braun, W. Neuhauser, P.E. Toschek und Ch. Wunderlich — Institut für Laser-Physik, Universität Hamburg, Jungiusstr. 9, 20355 Hamburg
Für die Quanten-Informationsverarbeitung werden nahezu relaxationsfreie Zwei-Niveausysteme (Qubits) benötigt. Das metastabile D5/2-Niveau mit einer Lebensdauer von 32s in 138Ba+ gemeinsam mit dem elektronischen Grundzustand S1/2 erfüllt diese Voraussetzung. Wir demonstrieren die kohärente optische Anregung des elektrischen Quadrupolübergangs S1/2-D5/2 von elektrodynamisch gespeicherten 138Ba+ Ionen anhand von Rabi-Oszillationen mit einer Frequenz von 71.4kHz. Als Lichtquelle dient ein optisch parametrischer Oszillator bei einer Wellenlänge von 1762nm.
Die Aufnahme und Analyse von Anregungs- und Emissionsspektren der Bewegungsseitenbänder der E2-Resonanz eines einzelnen 138Ba+-Ions erlaubt zum Einen Rückschlüsse auf seine Temperatur, und zum Andern die gezielte Einstellung der Ionenfallen-Parameter im Hinblick auf die Verwirklichung bedingter Quantendynamik mit Hilfe der Bewegungsmoden.