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Q: Quantenoptik und Photonik
Q 50: Gruppenberichte Laserspektroskopie
Q 50.2: Group Report
Friday, March 26, 2004, 11:30–12:00, HS 224
Optische Uhren mit Neutralatomen — •Uwe Sterr1, Carsten Degenhardt1, Christian Lisdat2, Hardo Stoehr1, Harald Schnatz1, Burghard Lipphardt1, Jürgen Helmcke1 und Fritz Riehle1 — 1Physikalisch-Technische Bundesanstalt, Bundesallee 100, 38116 Braunschweig — 2Institut für Quantenoptik, Universität Hannover, Welfengarten 1, 30167 Hannover
Ein aussichtsreicher Kandidat für die nächste Generation von Atomuhren sind Wolken ultrakalter Calcium-Atome, deren Interkombinationsübergang 1S0−3P1, λ = 657 nm Referenz dient. Die große Anzahl von 107 Absorbern bei einer Temperatur von ca. 10 µK, die simultan abgefragt werden können, verspricht eine bisher unerreichte Stabilität dieser Uhr, deren Quantenprojektionsrauschlimit bei σy(1 s) < 10−16 liegen wird, sowie relative Unsicherheiten von Δ ν / ν < 10−15.
Frequenzverschiebungen durch die Wechselwirkung der Atome untereinander, durch die Restbewegung und durch technische Einflüsse werden diskutiert und ihre Auswirkung auf die jüngste optische Frequenzmessung, die zu Unsicherheiten von wenigen Hertz führte, werden dargestellt.
Weitere Verbesserungen sind durch eine, den Uhrenübergang nicht verschiebende Speicherung eines ultrakalten Ensembles von Calcium-Atomen in optischen Gittern bei der ’magischen Wellenlänge’ möglich. Neueste Ergebnisse zum Einfang in optischen Fallen werden vorgestellt.