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