Der Ramaneffekt, ein neuer von C. V. Raman entdeckter Strahlungseffekt

Clemens Schaefer

Achim Rosch

Abstract Wenn die Wechselwirkung zwischen den Elektronen in einem Metall besonders stark ist, treten eine Reihe faszinierender neuer Effekte auf. Die kollektive Bewegung der Elektronen führt zur Bildung neuer „Teilchen”︁. Solche Effekte treten vor allem in der Nähe von Quantenphasenübergängen auf, oder wenn die Elektronen sich in nur einer Dimension bewegen können.

L. S. Ornstein, J Rekveld

Chong Heng Ooi

Diese Doktorarbeit entwickelt den theoretischen, quantenoptischen Formalismus und beschreibt die dazugehörigen experimentellen Techniken, um die inneren Quantenzustände und den Schwerpunktsimpuls von Molekülen zu manipulieren, was für eine Laserkühlung von Molekülen erforderlich ist. Bisher war es nur möglich, Atome durch die Technik der Laserkühlung und zwar bis auf Nano-Kelvin abzukühlen, unter Ausnutzung einer Kombination aus kinetischen Effekten, dissipativen Mechanismen und der Bildung eines dunklen (nicht-absorbierenden) Zustandes. Gegenwärtig ist man der Ansicht, dass Laserkühlung im Falle von Molekülen nicht machbar sei und nur die bisherigen, nicht Laser-basierten Methoden anwendbar seien. Die komplexen inneren Energieniveaus der Moleküle verhindern die unmittelbare Anwendung der bisher bekannten Laser-Kühlungsmethoden. Neue Methoden sind erforderlich, um Moleküle mit Lasern zu kühlen. Hier wird theoretisch ein neuer Mechanismus entwickelt, um die Translationsfreiheitsgrade eines Gases von Molekülen mit Lasern auf Temperaturen unter Mikro-Kelvin zu kühlen unter Ausnutzung quantenoptischer Techniken. Das Schema beruht auf einer Aufeinanderfolge von Zyklen, bestehend aus drei einfachen Einzelschritten: Geschwindigkeitsselektion, Verzögerung und irreversible Akkumulation. Es überwindet ein seit langem bekanntes Hindernis: die Unmöglichkeit der Aufrechterhaltung einer wiederholten Abfolge des optischen Pumpens im Falle molekularer Niveaus. Nun sind weder ein geschlossener Pumpvorgang, noch wiederholte spontane Emissionen erforderlich. Das Konzept besteht aus einer Kombination von Laser-Techniken, die dazu dienen, die Impulsverteilung des molekularen Gases zu formen: Raman p-Pulse für die Geschwindigkeitsauswahl, stimulierter adiabatischer Raman Übergang (STIRAP) für die Abbremsung und eine einzige spontane Emission für die irreversible Akkumulation.

Josef Meixner

Abstract Für den von Kramers und Heisenberg gefundenen Zusammenhang zwischen den Eigenfunktionen des kontinuierlichen und des diskreten Spektrums eines wellen-mechanischen Eigenwertproblems wird ein neuer Beweis gegeben, der auf dem Ent-wicklungssatz und auf den Eigenschaften der Greenschen Funktion beruht.

Karl Grob