Kontinuierliches Laden einer Magnetfalle mit lasergekühlten Chromatomen

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STUHLER, Jürgen, 2001. Kontinuierliches Laden einer Magnetfalle mit lasergekühlten Chromatomen. ISBN 3-935511-06-X

@phdthesis{Stuhler2001Konti-9107, title={Kontinuierliches Laden einer Magnetfalle mit lasergekühlten Chromatomen}, year={2001}, author={Stuhler, Jürgen}, address={Konstanz}, school={Universität Konstanz} }

application/pdf Continuous loading of a magnetic trap with laser cooled chromium atoms 2011-03-24T17:53:40Z 2011-03-24T17:53:40Z Stuhler, Jürgen 3-935511-06-X deu Stuhler, Jürgen 2001 Kontinuierliches Laden einer Magnetfalle mit lasergekühlten Chromatomen Anhand von Chrom wird ein kontinuierlicher (cw) optischer Lademechanismus für eine Magnetfalle (MT) präsentiert, in der Atome vom Lichtfeld entkoppelt gespeichert werden. Ausgangspunkt ist - in Form einer magneto-optischen Falle (MOT) - ein nachladbares Reservoir lasergekühlter Atome, die ein Lambda-Niveauschema besitzen, bei dem zwei deutlich getrennte Grund- bzw. metastabile Zustände verschieden stark an ein angeregtes Niveau gekoppelt sind. Die Laserkühlung auf dem starken Übergang induziert einen Transfer in die räumlich und zeitlich überlagerte MT durch einen spontanen Zerfall angeregter MOT-Atome auf dem schwachen Übergang in vom Kühllicht entkoppelte, magnetisch speicherbare Unterzustände. Die Reabsorption des dabei emittierten Photons ist durch das ungleiche Verzweigungsverhältnis unterdrückt.<br />Nach dem Aufbau einer UHV-Apparatur und Lasersystemen (425 nm, 658 nm, 650 nm) wurde eine MOT für das bosonische 52Cr realisiert und umfassend charakterisiert. Es konnten 50Cr und das fermionische 53Cr in einer MOT gefangen sowie Wellenlängen und z. T. Stärken beteiligter Interkombinationslinien bestimmt werden. Untersuchungen des cw-Lademechanismus mit der 52Cr-MOT als Reservoir ergaben übereinstimmend mit einem einfachen Modell eine MT-Laderate von 10^8 metastabilen Atomen/s. Die Maximalzahl von 10^8 MT-Atomen war limitiert durch deren Kollision mit angeregten MOT-Atomen. Die Temperatur in der MT lag i. Allg. unter der MOT-Temperatur und wird anhand eines hierfür entwickelten Modells erklärt. Metastabile MT-Atome konnten effizient in ihren elektronischen Grundzustand optisch gepumt werden. Abgesehen von Zwei-Körper-Verlusten und einer höheren Heizrate bei metastabilen Atomen gelten für beide Fallen vergleichbare Werte. Mit 10^8 Grundzustands-Atomen in der MT bei Dichten von maximal 10^10 Atomen/cm^3, Temperaturen von bis zu 50 µK und MT-Lebensdauern von über 50 s wurde ein vielversprechender Ausgangspunkt für die Bose-Einstein-Kondensation von 52Cr erreicht. deposit-license

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