Coherent Formation and Manipulation of Ultracold Homonuclear and Heteronuclear Molecules

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Das Projekt unterteilt sich in zwei Schwerpunkte: Zum einen sollen inelastische und elastische Stöße in einem zweikomponentigen Gas aus optisch gespeicherten, ultrakalten Lithium- und Cäsiumatomen untersucht werden, um zu einem verbesserten Verständnis der Wechselwirkungsprozesse in mehrkomponentigen Systemen zu gelangen. Von besonderem Interesse ist dabei die sympathetische Kühlung von Lithium durch Wärmeaustausch mit Cäsium, dem die thermische Energie durch Laserkühlung entzogen wird. Ausgehend von den optisch gespeicherten Atomgasen bilden Experimente mit ultrakalten, homo- und heteronuklearen Alkalidimeren den zweiten Schwerpunkt des Projekts. Ziel des Projekts ist die Produktion der Moleküle durch laserinduzierte Assoziation aus dem ultrakalten atomaren Gas. Die Moleküle werden mit translatorischen Temperaturen unterhalb eines Millikelvins erzeugt, möglichst in einem wohldefinierten rovibronischen Zustand des elektronischen Grundzustands. Schlüsseltechniken zur Bildung, zum Nachweis, zur Speicherung und zur Manipulation ultrakalter Moleküle mittels externer Felder sollen entwickelt werden, welche dann auch auf eine breitere Klasse von komplexen Molekülen übertragen werden können.