Magnetische Mikrofallen für Rubidiumatome:
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2000
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| Beschreibung: | München, Univ., Fak. für Physik, Diss., 2000 |
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INHALTSVERZEICHNIS
I
INHALTSVERZEICHNIS
1 EINLEITUNG 1
2 BESCHREIBUNG VON MAGNETFALLEN 5
2.1 ALLGEMEINES. 6
2.1.1 KLASSISCHE MAGNETFALLEN . 6
2.2 STRUKTUR VON MAGNETFALLEN. 9
2.2.1 GRUNDLAGEN. 9
2.2.2 ENTWICKLUNG IN KUGELKOORDINATEN. 11
2.2.3 ENTWICKLUNG IN KARTESISCHEN KOORDINATEN. 14
2.2.4 MAGNETISCHE MINIMA. 16
2.2.5 QUADRUPOLFELDER. 17
2.2.6 MAGNETISCHE MINIMA MIT NICHT VERSCHWINDENDEM FELD . 22
2.3 ATOME IN MAGNETISCHEN FALLEN. 33
2.3.1 ATOME IM MAGNETFELD . 33
2.3.2 MAJORANA-SPIN-FLIPS. 35
2.3.3 CHARAKTERISTISCHE GROESSEN IN DER IOFFE-PRITCHARD-FALLE . 37
2.3.4 QUANTENZUSTAENDE IN MAGNETFALLEN. 42
3 MAGNETISCHE MIKROFALLEN 49
3.1 UEBERBLICK.49
3.2 DAS BIOT-SAVART'SCHE GESETZ. 51
3.3 2D-QUADRUPOLFELDER VON DRAEHTEN UND LEITERBAHNEN.51
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN
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II
INHALTSVERZEICHNIS
3.3.1 QUADRUPOLFELD AM DUENNEN DRAHT. 52
3.3.2 QUADRUPOLFELD AM BREITEN DRAHT. 54
3.4 FELDBEITRAG VON KREUZENDEN DRAEHTEN . 56
3.4.1 2D-QUADRUPOL MIT UEBERLAGERTEM ORTSABHAENGIGEM FELD . 57
3.4.2 IOFFE-PRITCHARDFALLE AN EINER DRAHTKREUZUNG.
61
3.4.3 PHYSIKALISCHE ASPEKTE . 65
3.5 EXPERIMENTELL REALISIERTE MAGNETFALLEN. 68
3.5.1 YYU-QUADRUPOL" UND YYZ-IOFFE-FALLE".68
3.5.2 FOERDERBAND FUER ATOME. 73
3.6 SKALIERUNG VON MAGNETISCHEN FALLEN. 76
3.6.1 SKALIERUNG VON MAGNETFELDERN. 76
3.6.2 SKALIERUNG DER LEITERSTRUKTUREN. 77
3.6.3 DISKUSSION DER MODELLE. 85
4 EXPERIMENTELLER AUFBAU 89
4.1 GESAMTUEBERSICHT .90
4.2 DAS MIKROFALLEN-SUBSTRAT. 91
4.3 SPIEGEL-MOT. 95
4.3.1 PROBLEMSTELLUNG.95
4.3.2 EXPERIMENTELLE REALISIERUNG. 96
4.4 VAKUUMAPPARATUR. 98
4.5 LASERSYSTEM.100
4.6 DETEKTION.104
4.7 STEUERUNG DES EXPERIMENTS.109
4.7.1 HARDWARE.109
4.7.2 SOFTWARE.110
5 EXPERIMENTE MIT MAGNETISCHEN MIKROFALLEN 113
5.1 SPIEGEL-MOT.113
5.2 QUADRUPOLFALLEN UND IOFFE-PRITCHARD-FALLEN.115
INHALTSVERZEICHNIS
III
5.2.1 LADE-MECHANISMUS.116
5.2.2 OSZILLATIONEN .120
5.2.3 KOMPRESSION UND EVAPORATIVES KUEHLEN.121
5.3 FOERDERBAND FUER ATOME.125
5.3.1 LADEN DES FOERDERBANDES.126
5.3.2 TRANSPORT.128
5.4 VEREINIGUNG UND TRENNUNG VON ZWEI IOFFE-PRITEHARD-FALLEN . . 134
6 AUSBLICK 141
6.1 EXPERIMENTE MIT THERMISCHEN ENSEMBLES.141
6.2 EXPERIMENTE MIT DEFINIERTEN QUANTENZUSTAENDEN.142
6.3 DETEKTION UND KOPPLUNG EINZELNER ATOME .143
A SCHREIBWEISEN 145
B BERECHNUNG UND DARSTELLUNG VON MAGNETISCHEN FALLENPOTEN
TIALEN 147
B.L FELDBERECHNUNGEN. 147
B.2 DARSTELLUNG VON FALLENPOTENTIALEN.147
C MAGNETFELD STROMDURCHFLOSSENER LEITER 151
D DATEN FUER RUBIDIUMATOME 155 |
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