title: Dynamics and Motional Coherence of Fermions Immersed in a Bose Gas
creator: Scelle, Raphael
subject: ddc-530
subject: 530 Physics
description: Die vorliegende Arbeit untersucht den Einfluss eines Bosegases aus Natriumatomen auf die Kohärenz fermionischer Lithiumatome, die sich in einer Superposition zweier Bewegungszustände befinden. Zu diesem Zweck implementieren und charakterisieren wir ein Lithium-selektives Gitterpotential. Das Verschieben der Gitterposition koppelt Zustände aus Blochbändern unterschiedlicher Parität und führt bei periodischer Modulation zu Rabi-Oszillationen zwischen dem ersten und zweiten Blochband. Mit Hilfe dieses Kopplungsmechanismus untersuchen wir die zeitliche Entwicklung der Lithiumatome in Ramsey- und Spin-Echo-Experimenten. Die Wechselwirkung mit den Natriumatomen verursacht einen Kohärenzzerfall der Lithiumatome, dessen Zerfallszeit wir durch den Vergleich der Spin-Echo-Signale mit und ohne bosonischem Hintergrund bestimmen.  Wir beobachten, dass der Verlust der Kohärenz auf einer etwas längeren Zeitskala als die Relaxation zwischen den Blochbändern erfolgt und schließen daraus, dass der Kohärenzzerfall durch Relaxationsprozesse getrieben ist.  Zudem überprüfen wir diese Schlussfolgerung anhand einer Mastergleichung, die die zeitliche Entwicklung einzelner Teilchen in einem Bosegas beschreibt. Unsere Berechnungen stimmen qualitativ mit unseren Beobachtungen überein und bestätigen, dass die Dynamik der Lithiumatome durch Relaxationsprozesse dominiert ist.
date: 2013
type: Dissertation
type: info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
type: NonPeerReviewed
format: application/pdf
identifier: https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/15142/1/PHD_Thesis_Raphael_scelle.pdf
identifier: DOI:10.11588/heidok.00015142
identifier: urn:nbn:de:bsz:16-heidok-151425
identifier:   Scelle, Raphael  (2013) Dynamics and Motional Coherence of Fermions Immersed in a Bose Gas.  [Dissertation]     
relation: https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/15142/
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language: eng