Hannover 2003 – wissenschaftliches Programm

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Q: Quantenoptik

Q 20: Teilchenoptik

Q 20.7: Vortrag

Dienstag, 25. März 2003, 15:45–16:00, F107

Vielstrahlinterferometer mit kalten Rubidiumatomen am atomaren Springbrunnen — •Sebastian Fray^1,2, Cristina Alvarez^1,3, Theodor W. Hänsch^1,3 und Martin Weitz² — ¹Max-Planck-Institut für Quantenoptik, 85748 Garching — ²Physikalisches Institut der Universität Tübingen, 72076 Tübingen — ³Sektion Physik der Universität München, 80799 München

Atominterferometrie findet Anwendung in Präzisionsmessungen der Gravitation und des Photonenrückstoßes. Ähnlich wie in der optischen Interferometrie steigt die Auflösung mit der Anzahl der interferierenden Pfade. Wir haben ein Vielstrahlatominterferometer aufgebaut, bei dem wir kalte Rb-Atome verwenden, die in einem atomaren Springbrunnen auf eine nach oben gerichtete ballistische Bahn gebracht werden, um lange Wechselwirkungszeiten zu ermöglichen. Während der Flugzeit werden drei resonante optische Stehwellen als Strahlteiler für die atomaren Wellenpakete eingestrahlt. Die Lichtpulse führen zu einer Projektion der atomaren Wellenpakete auf einen Dunkelzustand, der aus einer Superposition von externen Zuständen mit unterschiedlichen Impulsen besteht. Nach dem dritten Lichtpuls kann das Interferenzsignal ausgelesen werden. Durch die Bewegung der Atome im Schwerefeld der Erde erfahren die einzelnen Pfade eine unterschiedliche Phasenverschiebung, die mit dem Vielstrahlinterferometer bestimmt werden kann. Es werden erste experimentelle Daten des neuartigen Atominterferometers vorgestellt. Über den aktuellen Stand des Experiments wird berichtet.