KIP-Veröffentlichungen

In vielen Experimenten der Atomphysik ist die kohärente Zustandkontrolle ein wichtiger Bestandteil, um quantenmechanische Effekte zu untersuchen. Im Rahmen dieser Arbeit wurden kohärente, stimulierte Ramanübergänge zwischen den Hyperfeinzuständen F = 1 and F = 2 von 5^2S1/2 in 87Rb experimentell realisiert und analysiert. Der Aufbau besteht aus einem Laser, der von der D2-Linie verstimmt ist und von einem elektrooptischen Modulator (EOM) so moduliert wird, dass er Seitenbänder beinhaltet, deren Frequenzunterschied gerade dem Energieunterschied zwischen den beiden Zuständen entspricht. Um damit Ramanübergänge treiben zu können, muss dieses rein phasenmodulierte Signal in ein amplitudenmoduliertes Signal übersetzt werden. Dies wurde
durch Verwendung eines richtungsabhängigen EOMs innerhalb eines Sagnac Interferometers erreicht, so dass der modulierte Strahl am Ausgang mit dem unmodulierten destruktiv interferiert. Der daraus resultierende Laser wurde auf 87Rb-Atome in einer magneto-optischen Falle angewendet. Schlielich konnten Ramanübergänge beobachtet werden, welche hinsichtlich des Einflusses eines externen magnetischen Feldes und ihrer Kohärenz untersucht wurden.

In many experiments in atomic physics the coherent manipulation of states is very important for studying quantum mechanical effects. In this thesis, coherent stimulated Raman transitions between the two hyperfine states, F = 1 and F = 2, of 5^2S1/2 of 87Rb have been experimentally implemented and analysed. The setup consists of a laser detuned from the D2-line and modulated by an electro-optic modulator (EOM), such that it contains sidebands whose frequency difference with the carrier equals the level spacing between the two hyperfine states. To drive Raman transitions, this phase modulated signal has to be converted into an amplitude modulated one. This has been accomplished by placing a direction dependent EOM inside a Sagnac interferometer so that the unmodulated beam can interfere with the modulated one. The resulting beam has been used on 87Rb atoms in a magneto-optical trap (MOT). In the end Raman transitions have been observed and were analysed with respect to external magnetic fields and coherence.