Bose-Einstein condensation of 41K and 87Rb on an atom chip for sounding rocket missions
- verfasst von
- Baptist Piest
- betreut von
- Ernst Maria Rasel
- Abstract
Im Rahmen dieser Arbeit wird die atomchipbasierte Experimentierkammer für den Einsatz in den Höhenforschungsraketenmissionen MAIUS-2 und 3 aufgebaut und mit einem bodengestützten System in Betrieb genommen. Die neue Apparatur ermöglicht innerhalb von 3.4 s die Erzeugung von Bose-Einstein-Kondensaten mit 3*10E5 Rb-87 Atomen oder 6*10E4 K-41 Atomen. Zusätzlich können quantenentartete Mischungen mit variablen Isotopenverhältnissen bereitgestellt werden. In Untersuchungen zur sympathetischen Kühlung von K-41 durch Rb-87 wird der Einfluss der Gravitation auf Thermalisierungsraten quantifiziert. Das Expansionsverhalten frei fallender Bose-Einstein-Kondensate wird für beide Isotope untersucht. Transiente Magnetfelder während des Ausschaltens der Magnetfalle zeigen dabei einen erheblichen Einfluss auf die Expansion und müssen in Simulationen berücksichtigt werden. Im Rahmen der Analyse kollektiver Anregungen reiner und gemischter Kondensate kann eine gegenseitige Dämpfung der Anregungen aufgrund der gegenseitigen Wechselwirkung aufgezeigt werden. Schließlich wird der Einfluss der Gravitation auf den Grundzustand und die Massenschwerpunktsbewegung der wechselwirkenden Ensembles durch Rotation der Apparatur in Flugzeitmessungen untersucht.
- Organisationseinheit(en)
-
Institut für Quantenoptik
QUEST Leibniz Forschungsschule
- Typ
- Dissertation
- Anzahl der Seiten
- 112
- Publikationsdatum
- 2021
- Publikationsstatus
- Veröffentlicht
- Elektronische Version(en)
-
https://doi.org/10.15488/11014 (Zugang:
Offen)
