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type: doctoralThesis
metadata_visibility: show
creators_name: Pires, Rico Jean-André Agnelo
title: Efimov Resonances in an Ultracold Mixture with Extreme Mass Imbalance
title_de: Efimov Resonanzen in einem Ultrakalten Gasgemisch mit stark unterschiedlichen Massen
subjects: 530
divisions: 130200
adv_faculty: af-13
abstract: This thesis reports on the investigation of few-body physics in an
ultracold mass-imbalanced mixture at large scattering lengths. For this purpose, a
new apparatus for the creation of quantum degenerate 6Li and 133Cs gases has been
built. We measure 19 interspecies Feshbach resonances in the two energetically lowest
hyperfine channels of each species of an ultracold mixture with temperatures on
the uK scale. We apply and compare a coupled-channels calculation, the asymptotic
bound-state model, and the multichannel quantum defect theory for the calculation
of the Feshbach resonance positions. All models provide a consistent and accurate
description of the two-body scattering resonances in the mixture. Three-body loss
rate measurements on the negative scattering length side of a broad Feshbach resonance
in the energetically lowest hyperfine channel at 450 nK reveal two consecutive
Efimov resonances. The scattering lengths assigned to the two Efimov resonances
yield a scaling ratio that is consistent with a universal prediction in the zero temperature
and resonant limit. The presented measurements provide the first test for
universal few-body theories of mixed-species systems with large mass-imbalance.
abstract_translated_text: Die vorliegende Arbeit berichtet über die Untersuchung
der Wenigteilchenphysik in einem ultrakalten Gasgemisch mit stark unterschiedlichen
Massen bei großen Streulängen. Zu diesem Zweck wurde ein neues Experiment
für die Erzeugung von quantenentarteten 6Li und 133Cs Gasen aufgebaut. Darin
haben wir 19 interspezies Feshbach Resonanzen in den jeweils zwei Hyperfeinzust
änden mit den niedrigsten Energien der beiden Spezies bei Temperaturen im uK
Bereich gemessen. Wir verwenden eine Coupled-Channels Rechnung, das Asymptotic
Bound-state Modell, und die Multichannel Quantum Defect Theorie um die Positionen
der Feshbach Resonanzen zu errechnen und vergleichen diese drei Modelle. Alle
Modelle liefern eine konsistente und präzise Beschreibung der Zweikörperstreuresonanzen
des Gasgemisches. Dreikörperverlustkoeffzientmessungen im Bereich negativer
Streulängen nahe einer breiten Feshbach Resonanz im energetisch niedrigsten
Hyperfeinzustand bei Temperaturen von 450 nK weisen zwei aufeinanderfolgende
Efimov Resonanzen auf. Die zugehörigen Streulängen ergeben einen Skalierungsfaktor,
welcher mit universellen Vorhersagen bei Nulltemperaturen im Resonanzlimit
konsistent ist. Die vorliegenden Messungen erlauben zum ersten Mal universelle Wenigteilchentheorien
von Mischungen mit unterschiedlichen Massen zu überprüfen.
abstract_translated_lang: ger
date: 2014
id_scheme: DOI
id_number: 10.11588/heidok.00017133
ppn_swb: 165874862X
own_urn: urn:nbn:de:bsz:16-heidok-171339
date_accepted: 2014-07-21
advisor: HASH(0x556120af35c8)
language: eng
bibsort: PIRESRICOJEFIMOVRESO2014
full_text_status: public
citation:   Pires, Rico Jean-André Agnelo  (2014) Efimov Resonances in an Ultracold Mixture with Extreme Mass Imbalance.  [Dissertation]     
document_url: https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/17133/1/Dissertation_Rico_Pires.pdf