Lichtgebundene ultrakalte Moleküle

• Antragsteller: Professor Dr. Herwig Ott
• Fachliche Zuordnung: Optik, Quantenoptik und Physik der Atome, Moleküle und Plasmen
• Förderung: Förderung seit 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 460443971

Das Forschungsprojekt untersucht eine neue Klasse von ultrakalten zweiatomigen Molekülen. Der Bindungsmechanismus basiert auf der kohärenten optischen Kopplung von Grundzustandsatomen an die Potenzialkurven von langreichweitigen Rydbergmolekülen. Die Moleküle haben einstellbare Eigenschaften und zeigen neue physikalische Eigenschaften. Sie stellen außerdem eine vielversprechende Plattform für die Vielteilchenphysik dar. Wir wollen zwei Arten solcher Moleküle untersuchen. Die erste besteht aus einem Grundzustandsatom und einem Atom in einem angeregten elektronischen Zustand. Die zweite besteht aus zwei Grundzustandsatomen. Beide Arten zeichnen sich durch ihren langreichweitigen Charakter aus, der durch die Größe der elektronischen Rydbergwellenfunktion gegeben ist. Diese kann mehrere hundert Nanometer betragen. Im Unterschied zu konventionellen langreichweitigen Rydbergmolekülen kann die Lebensdauer dieser Moleküle die des Rydbergzustands deutlich übersteigen. Es ist das Ziel diese Projekts, solche Moleküle erstmals experimentell nachzuweisen und zu charakterisieren. Da die Experimente in einem atomaren Bose-Einstein-Kondensat durchgeführt werden, wollen wir auch untersuchen, ob es zu einer kohärenten Wechselwirkung der Moleküle mit dem sie umgebenden Superfluid kommt.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Großgeräte: Pumplaser mit einer Wellenlänge von 532 nm
• Gerätegruppe: 5700 Festkörper-Laser