Bose-Einstein-Kondensation in magnetischen und optischen Fallen

4.2 “Optischer Sirup” 43
des Lasers kontinuierlich zu verändern. Dann werden Atome mit höheren Geschwindigkeiten
abgebremst, und da die Frequenz des Lasers ebenfalls verringert wird, verlassen
sie den Resonanzbereich nicht, sondern können weiterhin Photonen absorbieren und dadurch
abgebremst werden. Atome, die zu Beginn zu langsam waren, um mit dem Laser in
Wechselwirkung zu treten, können bei niedrigeren Frequenzen ebenfalls abgebremst werden,
wodurch sich eine Geschwindigkeitsverteilung wie in Abbildung 4.5 ergibt. Ändert
Anzahl Atome
V’
v
Abbildung 4.5: Geschwindigkeitsverteilung eines Atomstrahls vor und nach der Wechselwirkung
mit Laserlicht einer kontinuierlich kleiner werdenden Frequenz.
sich die Intensität des Lasers, findet weiterhin eine Abbremsung statt, allerdings fällt die
effektive Verstimmung δ eff dann geringer aus.
4.2 “Optischer Sirup”
Die Gruppe von Steven Chu an den Bell-Laboratorien in New Jersey entwickelte in der
Zeit um 1985 eine sehr wirkungsvolle Methode, um atomare Gase zu kühlen [26]. 1997
erhielt Chu zusammen mit Claude Cohen-Tannoudji von der “École Normale Supérieure”
in Paris und William D. Phillips vom “National Institute of Standards and Technology” den
Nobelpreis für diese Entwicklung [25].
Abbildung 4.6: Anordnung der Laser zur Erzeugung eines “optischen Sirups”: Sechs Laser werden
aus verschiedenen Richtungen auf eine Wolke aus Atomen gerichtet.
Der Begriff “optischer Sirup” wird benutzt, wenn ein Gas aus Atomen aus allen drei Raumrichtungen
mit Laserlicht bestrahlt und jedem Laser ein weiterer entgegengerichtet wird,