München 2004 – wissenschaftliches Programm

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A: Atomphysik

A X: HV X

A X.1: Hauptvortrag

Freitag, 26. März 2004, 11:30–12:00, HS 133

Quantenkontrolle in intensiven phasenmodulierten Laserpulsen — •Matthias Wollenhaupt, Andreas Assion, Andreas Präkelt, Cristian Sarpe-Tudoran, Dirk Liese, Oksana Graefe, Christian Horn, Marc Winter und Thomas Baumert — University of Kassel, Institute of Physics and Center for Interdisciplinary Nanostructure Science and Technology (CINSaT), Heinrich-Plett-Str. 40, D-34132 Kassel, Germany

Die Mechanismen der Quantenkontrolle in intensiven phasenmodulierten Femtosekunden-Laserpulsen werden mit Hilfe der Zweiphotonenionisation resonant angeregter K (4p← 4s) Atome und Nachweis zeitaufgelöster Photoelektronenspektren untersucht. Elektronen im intensiven phasenmodulierten Laserfeld zeigen eine ungewöhnliche Dynamik, beispielsweise die selektive Besetzung einzelner "dressed states" oder "Immunität" der Besetzung gegenüber der Wechselwirkung mit intensiven (10¹² W/cm²) resonanten Laserpulsen. Derartige Effekte beruhen auf dem subtilen Wechselspiel der quantenmechanischen und optischen Phase. Da die quantenmechanische Phase angeregter Zustände einen charakteristischen Fingerabdruck im Photoelektronenspektrum hinterlässt, wird einerseits die quantenmechanische Phase als Funktion der Pulsform beobachtet (open loop) und andererseits als Rückkopplungssignal für die Steuerung durch geformte Laserpulse verwendet (closed loop). Anschauliche physikalische Interpretationen der Ergebnisse (Quanteninterferenzen, "dressed states", Bloch Vektor) werden gegeben und die Allgemeingültigkeit der Quantenkontrollmechanismen diskutiert.