English Title: Bose-Einstein condensation in a magnetic Z-trap

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Abstract

Ein Bose-Einstein Kondensat mit Rubidium-87-Atomen im Zustand |F=2,mF=2> wird in einer "Z"-förmigen magnetischen Drahtfalle erzeugt. Die Falle ist eine einfachere und robuste Variante einer Ioffe-Pritchard Falle. Die Drahtfalle ermöglicht die magnetische Speicherung und Kompression von Atomwolken in direkter Nähe einer Oberfläche. Bei einer kritischen Temperatur von etwa 900 nK tritt die Kond4ensation der Rubidiumatome in den Grundzustand der Falle ein. Es können Kondensate mit bis zu 300000 Atomen erzeugt werden. Im Rahmen dieser Arbeit wurde eine Doppel-MOT Vakuumapparatur aufgebaut, welche eine hohe Anzahl von Atomen mit langen Speicherzeiten in der Magnetfalle ermöglicht. Die Drahtfalle ist in kompakter Weise mit weiteren von planen Leiterstrukturen erzeugten Mikrofallen kombiniert. Dieses erlaubt eine extreme Flexibilität im Design von Drahtmagnetfallen. Das Kondensat wird als kohärente Atomquelle in nun folgenden Experimenten in oberflächenbasierten magnetischen Mikrofallen neue Möglichkeiten in der komplexen Manipulation von Atomen erschließen.

Translation of abstract (English)

A Bose-Einstein condensate of Rubidium-87 atoms in the state |F=2,mF=2> is produced in a `Z´-shaped magnetic wire trap. The trap is a simple and robust version of the Ioffe-Pritchard trap. It allows an efficient trapping and compression of atom clouds close to surfaces. At a critical temperatur of 900 nK the rubidium atoms start to occupy the ground state of the trap. A sizable condensate of up to 300000 atomes can be produced. In the framework of this thesis, a double-MOT vacuum apparatus was built, which allows, together with long storage times, a high number of atoms in the magnetic trap. The wire trap is combined in a very compact way with another set of plane micro traps, which give an extreme flexibility in the design of wire traps. In future experiments, the condensate as a coherent source of atoms offers new possibilities for the manipulation of atoms in surface mounted microtraps.