TRAPPOLE DIPOLARI PER CONDENSATI DI BOSE-EINSTEIN

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Le trappole atomiche hanno diversi utilizzi nella ricerca moderna, dallo studio dei condensati di Bose-Einstein nelle trappole magnetiche alla computazione quantistica. Le trappole ottiche, in particolar modo, si sono rivelate un utile strumento per confinare atomi nello stato fondamentale in potenziali quasi identici o per reticoli ottici, e hanno permesso lo studio delle interazioni quantistiche di atomi con spin diverso. In questa tesi verra descritto il lavoro eseguito presso il dipartimento di Fisica di Pisa su un sistema ottico capace di creare una trappola dipolare attraverso la sovrapposizione di due fasci laser generati da un laser ad Itterbio-Yag. Si esamina in dettaglio l'apparato sperimentale utilizzato soffermandosi sui componenti ottici che lo compongono e la loro funzione. Saranno esposte le misure necessarie per la caratterizzazione dei percorsi ottici studiati in maniera tale da ottenere una trappola con determinate proprieta descritte in seguito. Successivamente verra presentato lo studio sulla stabilita di una trappola ottica.Le fluttuazioni rappresentano un importante problema sperimentale che limita il tempo di intrappolamento degli atomi, dovuto a problemi di oscillazione propria dell’intensita del laser ma anche a vibrazioni meccaniche degli elementi ottici. Lo scopo di tale descrizione e quindi determinare che tipo di stabilita occorre avere nei vari componenti del banco ottico per rendere la trappola stazionaria. Oltre queste parti sperimentali vengono esposti alcuni effetti non lineari dovute alle interazioni degli atomi che attraverso l'uso di trappole dipolari possono essere osservate e misurate in maniera piu raffinata. In questo contesto si descrivono alcuni degli esperimenti proposti o realizzati per lo studio di sistemi quantistici di atomi intrappolati.