Berlin 2005 – scientific programme

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Q: Quantenoptik und Photonik

Q 20: Poster Fallen & Kühlung

Q 20.16: Poster

Monday, March 7, 2005, 11:00–12:30, Poster HU

Neue Kühlverfahren für einen Magnesiumfrequenzstandard — •K. Moldenhauer, T. E. Mehlstäubler, N. Rehbein, V. Michels, H. Stoehr, J. Friebe, E. M. Rasel und W. Ertmer — Inst. f. Quantenoptik, Univ. Hannover, Welfengarten 1, 30167 Hannover

Die hochpräzise Zeitmessung findet eine direkte Anwendung in Feldern wie der Steuerung von Satelliten, GPS und der Messung der Variation von Naturkonstanten. Der Übergang vom heutigen Cs-Frequenzstandard auf Mikrowellenbasis hin zu optischen Frequenzstandards verspricht eine Steigerung der Stabilität um 2-3 Größenordnungen [1]. Ziel unseres Experimentes ist die Realisierung einer optischen Uhr auf Basis von ultrakalten Magnesiumatomen. Da die Restbewegung der Atome die erreichbare Genauigkeit limitiert [2], werden gegenwärtig zwei neue, auf zweistufigen Anregungsprozessen basierende Kühlmethoden, untersucht. Im ersten Fall handelt es sich um einen inkohärenten Prozess (quenching), der das Kühlen auf der hochverbotenen Interkombinationslinie ermöglicht. Hierzu werden neue Ergebnisse der Spektroskopie der Quenchlinie vorgestellt. Das zweite Verfahren nutzt kohärente Prozesse, um die Linienbreite des MOT-Übergangs zu verringern. Hier wurden sowohl Heiz- als auch Kühleffekte beobachtet. Weiterhin wurde an der Entwicklung leistungsfähigerer Laserquellen gearbeitet: Zur Spektroskopie des Uhrenübergangs bei 457 nm wurde ein frequenzverdoppelter Scheibenlaser aufgebaut und zur effizienten UV-Erzeugung der MOT-Strahlung bei 285 nm wurden optisch kontaktierte BBO-Kristalle mit Walkoff-Kompensation getestet.

[1] G. Wilpers et al., Phys. Rev. Lett., 89 23 (2002)

[2] J. Keupp, Dissertation, Universität Hannover (2003)