31.12.2006
Seit ihrer Erfindung wurden optische Frequenzkammgeneratoren von anfangs relativ unhandlichen Aufbauten zu kompakten und leicht transportierbaren Geräten weiter entwickelt. In Verbindung mit transportablen Mikrowellenreferenzen wie z. B. einer Cs-Atomuhr lassen sich damit optische Frequenzen im sichtbaren und nahinfraroten Spektralbereich vor Ort präzise messen. Dabei ist die erreichbare Genauigkeit im wesentlichen durch die Instabilität der primären Mikrowellenfrequenz und die zur Verfügung stehende Messzeit bestimmt.
In einer Zusammenarbeit mit dem Institut für Quantenoptik der Universität Hannover wurde ein transportabler Frequenzkamm benutzt, um in unterschiedlichen Experimenten optische Frequenzen zu messen. Die Frequenzen der Kalium D-Linien [1] der Isotope 39K, 40K und 41K wurden mit einer relativen Genauigkeit von 2 . 10-10 bestimmt. Damit sind Inkonsistenzen früherer Messungen aufgeklärt. In weiteren Messungen wurden spinverbotene Übergänge im Kalium Dimer [2] mit vergleichbarer Genauigkeit bestimmt und der Uhrenübergang 1S0→3P1 des Mg-Frequenznormals atominterferometrisch spektroskopiert. Bei dieser erstmaligen Messung der Mg Frequenz wurden eine relative Genauigkeit der Frequenz im Bereich weniger 10-12 erreicht, die im wesentlichen durch einen kleinen verbleibenden Dopplereffekt 1. Ordnung der Mg-Atome bestimmt war.
Literatur:
[1] Stephan Falke, Eberhard Tiemann, Christian Lisdat, Harald Schnatz, Gesine Grosche, “Transition frequencies of the D lines of 39K, 40K, and 41K measured with a femtosecond laser frequency comb”, Phys. Rev. A 74, 032503 (2006)
[2] I. Sherstov, Sha Liu, C. Lisdat, H. Knöckel, E. Tiemann, and H. Schnatz, “Absolute frequency measurements in the b3 Π-X1Σ+ system of K2”, wird veröffentlicht im European Physical Journal