Ein Versuch über eine mögliche partielle Absorption von Lichtquanten

Felix Joachim v. Wiśniewski

Klaus Hentschel

Gabriele Köpp, Frank Krüger

ZusammenfassungDie Quantisierung der Wellenfelder — auch Feldquantisierung oder 2. Quantisierung — wurde bereits 1929 von Heisenberg und Pauli für den Spezialfall der Quanten-Elektrodynamik (QED) formuliert. Sie war eine notwendige Verallgemeinerung über das Schema der 1. Quantisierung — der Quantenmechanik — hinaus, deren grundlegende Voraussetzung die Erhaltung von Teilchenart und Teilchenzahl während eines quantenmechanischen Prozesses war. Diese Voraussetzung war für die bereits bekannten Prozesse der Absorption und Emission von Lichtquanten (z. B. Paarerzeugung und Paarvernichtung) nicht erfüllt, weshalb eine theoretische Beschreibung dieser Experimente mit den Methoden der 1. Quantisierung nicht möglich war.

W. de Groot

Klaus Hentschel

G. Birkl, S. Kassner, HERBERT WALTHER

Abstract Durch Laserkühlung ist es heute möglich, gespeicherte Ionen auf Temperaturen im Millikelvin‐Bereich und darunter zu kühlen. Dies ermöglicht neue Experimente an geordneten, stark gekoppelten Ionenstrukturen. In diesem Beitrag wird über Versuche mit einem Quadrupol‐Speicherring von 115 mm Durchmesser berichtet, in dem geordnete Strukturen aus lasergekühlten Mg+‐Ionen erzeugt werden können. Bei zunehmender Ionendichte wurden zunächst eine lineare Ionenkette, dann eine Zickzack‐Struktur und schließlich Helizes beobachtet. Eine weitere Erhöhung der Ionendichte führt zu mehrfachen konzentrischen Schalen. Die beobachteten Strukturen ähneln denen, die man auch bei der Kühlung in Hochenergie‐Speicherringen erwartet.