München 2004 – scientific programme
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Q: Quantenoptik und Photonik
Q 38: Poster Fallen und Kühlung
Q 38.14: Poster
Thursday, March 25, 2004, 14:00–16:00, Schellingstr. 3
Photoionisation von Indium — •Ch. Schwedes, P. Eckle, J. von Zanthier, A.Yu. Nevsky und H. Walther — MPI f. Quantenoptik, Hans-Kopfermann-Str. 1, 85748 Garching
Ein einzelnes In+-Ion, gespeichert und lasergekühlt in einer RF-Falle wird als ein aussichtsreicher Kandidat im Hinblick auf ein optisches Frequenznormal untersucht [1]. Um eine angestrebte Genauigkeit in der Spektroskopie von 10−18 zu erreichen, sind äußerst stabile Bedingungen der Speicherung notwendig. Die Ionisation von neutralem In durch das übliche Elektronenstoßverfahren führt jedoch leicht zu zeitlich variierenden elektrostatischen Aufladungen von Isolatoren in der Fallenregion, die eine kontinuierliche Spektroskopie erschweren. Dies kann durch Photoionisation vermieden werden.
Aufgrund der günstigen Niveaustruktur von In, genügt zur effizienten Zwei-Photonen Ionisation ein einzelner Laser bei 410 nm. Dieser regt vom Grundzustand zunächst resonant in ein Zwischenniveau an und von da aus effizient in autoionionisierende diskrete Zustände oberhalb der Ionisierungsschwelle. Die dabei im Vergleich zur Stoßionisation um zwei Größenordnungen gesteigerte Ionisierungseffizienz vermindert eine Bedampfung der Fallenelektroden mit In drastisch, wodurch Kontaktpotentiale, die zu Heizung des Ions führen können, verringert werden. Untersuchungen der Effizienz dieses Verfahrens im Vergleich zur Stoßionisation und zu anderen Photoionisationsverfahren werden vorgestellt.
[1] Becker et al., Phys. Rev. A 63, 051082 (2001).