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aktualisiertes pdf - DPG-Tagungen

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geneous interacting gas [1] and predictions for the correlation properties<br />

can be derived by Bogolubov approximations [2,3].<br />

We present an ab initio numerical method for calculating thermal properties<br />

of a 1D δ-interacting Bose-gas in a trap. Discretizing the system results<br />

in a Bose-Hubbard-like Hamiltonian. The imaginary time evolution<br />

of this Hamiltonian is made computationally accessible by stochastically<br />

factorizing the kinetic energy.<br />

Applying ideas from density-matrix-renormalization-group techniques<br />

to the inhomogenous case allows us to enhance our calculations at low<br />

temperatures. We compare our numerical results to analytic predictions,<br />

covering the whole range from the Gross-Pitaevskii to the Tonks-<br />

Girardeau regime.<br />

[1] E. H. Lieb and W. Liniger, Phys. Rev. 130, 1605 (1963).<br />

[2] D. S. Petrov, G. V. Shlyapnikov, and J. T. M. Walraven, Phys. Rev<br />

Lett. 85, 3745 (2000).<br />

[3] M. Olshanii and V. Dunjko, Phys. Rev. Lett. 91 (2003).<br />

Q 18.6 Di 12:15 HS 225<br />

Bose-Einstein Condensation Temperature of a Homogenous<br />

Weakly Interacting Bose Gas — •Boris Kastening — Institut für<br />

Theoretische Physik, Freie Universität Berlin, Arnimallee 14, D-14195<br />

Berlin<br />

The shift of the transition temperature of a homogenous Bose gas of<br />

particle density n due to a weak interaction, parametrized by the scatter-<br />

ing length a, has the form ∆Tc/T0 = c1an1/3 +[c ′ 2 ln(an1/3 )+c ′′<br />

2 ](an1/3 ) 2 +<br />

· · ·. While c ′ 2 is exactly known, c1 and c ′′<br />

2 depend on critical fluctuations<br />

and have to be determined by non-perturbative methods. We use varia-<br />

tional perturbation theory through seven loops to determine c1 [1] and<br />

the non-perturbative contribution to c ′′<br />

2 [2]. The latter contribution also<br />

provides the only non-perturbative input needed for the corresponding<br />

expansion through second order in an arbitrarily wide harmonic trap.<br />

[1] B.Kastening, Phys.Rev.A 68, 061601(R) (2003) [cond-mat/0303486];<br />

cond-mat/0309060.<br />

[2] B.Kastening, in preparation.<br />

Q 19 Poster Festkörper- und Halbleiterlaser<br />

Q 18.7 Di 12:30 HS 225<br />

Quantum Phase Diagram for Bose Gases — •Axel Pelster 1 ,<br />

Hagen Kleinert 1 , and Sebastian Schmidt 2 — 1 Institut für Theoretische<br />

Physik, Freie Universität Berlin, Arnimallee 14, D-14195 Berlin,<br />

Germany — 2 Department of Physics, Yale University, P.O. Box 208120,<br />

New Haven, CT 06520-8120, USA<br />

We locate the quantum phase transition for a dilute homogeneous Bose<br />

gas in the plane of s-wave scattering length as and temperature T. This<br />

is done by improving a lowest-order result for the thermodynamic potential<br />

with the help of recent high-order perturbative calculations on<br />

the leading shift of the critical temperature due to a weak atomic repul-<br />

sion using variational perturbation theory. The quantum phase diagram<br />

shows a nose above the interaction-free critical temperature T (0)<br />

c , so that<br />

we predict the existence of a reentrant transition above T (0)<br />

c , where an<br />

increasing repulsion leads to the formation of a condensate. Furthermore,<br />

we obtain a similar quantum phase diagram for a bose gas trapped in an<br />

optical lattice as a function of effective scattering length aeff and temperature<br />

T.<br />

[1] H. Kleinert, S. Schmidt, and A. Pelster, cond-mat/0307412<br />

Q 18.8 Di 12:45 HS 225<br />

Phase transition of trapped interacting Bose gases — •Oliver<br />

Zobay, Georgios Metikas, and Gernot Alber — Theoretical<br />

Quantum Physics, Technical University Darmstadt, 64289 Darmstadt,<br />

Germany<br />

We investigate the phase transition of interacting Bose gases in general<br />

power-law traps in the thermodynamic limit. Using Wilson’s energyshell<br />

renormalization and the epsilon-expansion, we evaluate the partition<br />

function for the symmetric gas phase within a renormalization group<br />

framework. Results for the critical temperature are compared to a meanfield<br />

theory for trapped Bose gases. For the special cases of harmonic and<br />

homogeneous traps, we find the RG approach to agree well with existing<br />

results.<br />

Zeit: Dienstag 14:00–16:00 Raum: Schellingstr. 3<br />

Q 19.1 Di 14:00 Schellingstr. 3<br />

Verstärkung von Cr 4+ :Nd 3+ :YAG Microchiplaserpulsen in einem<br />

Yb-Faserverstärker — •Christian Bohling 1 , Claus Romano<br />

1 , Ali Khorsandi 1 , Ulrike Willer 1 , Wolfgang Schade 1 ,<br />

Matthias Reich 2 , Holger Zellmer 2 und Andreas Tünnermann 2<br />

— 1 Institut für Physik und Physikalische Technologien, Technische Universität<br />

Clausthal, 38678 Clausthal, Germany — 2 Institut für Angewandte<br />

Physik der Friedrich-Schiller Universität Jena, Max-Wien-Platz<br />

1, 07743 Jena, Germany<br />

Ein Diodenlaser gepumpter (λ = 808 nm, P = 2 W) Cr 4+ Nd +3 :YAG<br />

Microchiplaser erzeugt bei λ = 1064 nm Pulse mit einer Dauer von 800<br />

ps, einer Pulsenergie von 10 µJ und einer Wiederholrate von bis zu<br />

20 kHz. Diese Pulse werden zur Verstärkung in eine hochdotierte Yb-<br />

Doppelkernfaser (Nufern, Pumpkerndurchmesser 250 µm, NA 0,45; Laserkerndurchmesser<br />

30 µm, NA 0,06; Faserlänge: 2,5 m) eingekoppelt<br />

und anschließend spektroskopisch charakterisiert. Die Faser wird mit einer<br />

Hochleistungs-cw-Pumpdiode (Jenoptik) bei λ = 976 nm und einer<br />

maximalen optischen Leistung P = 50 W von der gegenüberliegenden<br />

Seite gepumpt. Es werden Verstärkungen bis zu einem Faktor 20 beobachtet.<br />

Die Untersuchungen haben gezeigt, dass der Microchiplaser unter<br />

geeigneten Pumpbedingungen stabil auf zwei Moden mit einem Abstand<br />

von 150 GHz läuft, die beide in der Yb-Faser verstärkt werden. Die Ergebnisse<br />

werden in Hinblick auf den Einsatz eines solchen kompakten<br />

Lasersystems für die Erzeugung von THz Strahlung durch optische Frequenzmischung<br />

diskutiert.<br />

Q 19.2 Di 14:00 Schellingstr. 3<br />

Verschiebung der Emissionswellenlänge in Nd-dotierten<br />

Granat-Kristallen von 946 nm bis 935 nm — •Bilge Ileri,<br />

Christoph Czeranowsky, Klaus Petermann und Günter<br />

Huber — Luruper Chaussee 149, 22761 Hamburg<br />

Zur satellitengestützten Untersuchung von atmosphärischem Wasserdampf<br />

mit Hilfe des DIAL-Verfahrens (differential absorbtion lidar)<br />

wird ein Laser benötigt, dessen Wellenlänge auf den Absorbtionslinien<br />

des Wasserdampfes bei 935 nm oder bei 942 nm liegt. Der Nd:YAG-<br />

95<br />

Grundzustandslaser mit der Emissionswellenlänge von 946 nm dient als<br />

Ausgangspunkt. Verschiedene Kristallsysteme wurden zu diesem Zweck<br />

gezüchtet und spektroskopisch untersucht, darunter das GdScAlG- und<br />

das YScAlG-System. Es wurden Lasertests mit den gezüchteten Kristallen<br />

durchgeführt, sowie Strahlungstests zur Überprüfung der Weltraumtauglichkeit.<br />

Q 19.3 Di 14:00 Schellingstr. 3<br />

Aufbau eines cw-Faserverstärkers für 1014 nm — •Mathias Sinther,<br />

Patrick Villwock und Thomas Walther — TU Darmstadt,<br />

Institut für Angewandte Physik, Schlossgartenstr. 7, D-64289 Darmstadt<br />

Faserverstärker sind nicht nur in der Telekommunikation von großer<br />

Bedeutung, sondern haben in den letzten Jahren auch zunehmend in anderen<br />

Anwendungen an Bedeutung gewonnen. In diesem Beitrag soll ein<br />

Faserverstärker für die Wellenlänge 1014nm vorgestellt werden für den eine<br />

Ytterbium-dotierte double-clad-Faser verwendet wird. Zunächst wurden<br />

einige Vorab-Experimente bei 1064nm durchgeführt, da hier keine<br />

Absorption im Faserkern auftritt. Anschließend wurde zu 1014nm übergegangen,<br />

wobei hier die Faser zur Unterdrückung der Absorption mit<br />

flüssigem Stickstoff gekühlt wird. Außerdem sollen Einflüsse von Fasergeometrie<br />

und Faserlänge auf die Ausgangsleistung diskutiert werden.<br />

Q 19.4 Di 14:00 Schellingstr. 3<br />

Diodenlaser mit optischer Rückkopplung von einem Gitter und<br />

einem externen Resonator — •Andreas Wicht 1 , Philipp Huke<br />

2 , Rolf-Hermann Rinkleff 2 und Karsten Danzmann 2,3 —<br />

1 Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf, Institut für Experimentalphysik,<br />

Universitätsstr. 1, D-40225 Düsseldorf — 2 Institut für Atom-und<br />

Molekülphysik, Universität Hannover, Callinstr. 38, D-30167 Hannover<br />

— 3 Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik, Callinstr. 38, D-30167<br />

Hannover<br />

Es werden theoretische und experimentelle Ergebnisse der Realisierung<br />

eines Konzeptes zur Stabilisierung von Laserdioden mittels optischer<br />

Rückkopplung vorgestellt. Das Konzept beruht auf der Kombination des

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