¨Ubung 3 zur Experimentalphysik IV - of Michael Goerz

Daraus folgt sofort, dass der Koeffizient A21 die Dimension einer Frequenz (s −1 )
haben muss.
[A21] = s −1
Zwischen spontaner Emission und induzierter Emission besteht das Verhältnis
A21
B21
= ¯hω3
π 2 c 3
Durch eine Einheitenbetrachtung dieser Gleichung sieht man leicht, dass B21
die Dimension Meter pro Kilogramm haben muss.
Die induzierte Absorption ist äquivalent zur Emission, B12 = B21. Beide Koeffizienten
haben daher auch dieselbe Dimension.
Aufgabe 9
[B12] = [B21] = m
kg
a) Der für die Bragg-Reflektion effektive Abstand d wird über die Strecke, die
der Atomstrahl in der Separationszeit zurücklegt, bestimmt.
d = 2 · vrec · tsep
Die ” recoil“-Geschwindigkeit vrec ist dabei die horizontale Komponente der Geschwindigkeit,
wie Abb. (1) illustriert.
d
α
vvec
v x t sep
Abbildung 1: Strahlengang durch zwei Lichtgitter
Da es sich um zwei Strahlen handelt, die voneinander weglaufen, ist d durch das
doppelte Produkt von Geschwindigkeit und Zeit bestimmt.
Die Interferenz besteht nach der zweiten Strahlteilung zwischen den beiden
Strahlen, die nach rechts bzw. nach links weiterlaufen. Wie man an der Skizze
leicht erkennen kann, hat der eine Strahl gegenüber dem anderen einen längeren
optischen Weg, sodass eine Phasenverschiebung besteht.
2
α
(4)
(5)
(6)
(7)