München 2004 – wissenschaftliches Programm

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Q: Quantenoptik und Photonik

Q 48: Laserspektroskopie und Pr
äsizionsmessungen

Q 48.6: Vortrag

Freitag, 26. März 2004, 12:15–12:30, HS 221

Verwendung eines Kerr-Mediums im Interferometer — •Henning Rehbein, Jan Harms, Karsten Danzmann und Roman Schnabel — Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik und Institut für Atom- und Molekülphysik der Universität Hannover

In einem nichtlinearen Medium dritter Ordnung variiert der Brechnungsindex intensitätsabhängig. Es soll die quantenmachanische Behandlung einer Cavity mit einem solchen Medium vorgestellt werden, wobei der Ansatz erweiterbar auf die LIGO-II Topologie bei hohen Laserintersitäten ist.

Zwei wesentliche Effekte sind zu betrachten. Zum einen kann unter definierten Voraussetzungen eine bistabile Charakteristik des Systems beobachtet werden. Das bedeutet, dass für einen Eingangszustand zwei (oder mehr) Ausgangszustände möglich sind. An der Grenze zur Bistabilität ist eine starke Ausgangsphasenverschiebung bei Verstimmung der Cavity zu erwarten. Dieser Effekt kann für Präzisionsmessungen ausgenutzt werden, z.B. bei Gravitationswellendetektoren.

Zum anderen ist die Erzeugung eines amplitudengequetschten Zustandes mit Hilfe des Kerr-Mediums möglich. Durch einen solchen nicht-klassischen Zustand lässt sich das Quantenrauschen reduzieren.

Beide Effekte können nutzbringend im Interferometer eingesetzt werden.