Dynamics of interacting Rydberg atoms

Abstract

Die Arbeit befasst sich mit der Dekohärenz wechselwirkender Rydberg-Atome in Gasen. Typischerweise werden ultakalte Atome mit niedriger Dichte erzeugt sodass Atome kaum mit einander wechselwirken.<br />Die Anregung elektronischer Wellenfunktionen 'vergrößert' jedes Atom und die effektive Dichte des Gases wird größer. Die Stärke der Wechselwirkung ist steuerbar durch die Quantenzahl n der Rydberg-zustände. Obwohl die Methoden zur Kontrolle und Manipulation eines isolierten Atoms intensiv erforscht sind und sich entsprechende Methoden entwickelt haben, ist die Frage ob diese auf Mehr-Atom Systeme erweiterbar sind noch unbeantwortet. Die Dekohärenzzeit weist darauf hin wie schnell die Effekte der Wechselwirkung im System einsetzen. Diese Zeit ist ein notwendige Information um die Kontrollmethoden zu entwickeln. Diese zwei Aspekte, Erweiterung von Sekulären-Methoden bei Einzelatomen und die Dekohärenzzeit, wurden in dieser Arbeit für ein System bestehend aus ZWEI Atomen intensiv behandelt.<br />

The work is about the dephasing-rates of Rydberg-atoms in gases.<br />Usually ultra-cold Atoms are generated with low densities where they interact weakly. The excitation of the electronical degrees of freedom allows to control the interaction as by increasing the principal quantum number the interaction-strength grows with the order of four. Although intensive studies and progres has been made for single atomic cases, a lack of research for few-body systems can be stated. The decoherence time is a indispensible information in terms of the control and effects of Rydberg-Atoms. In this work these two topics were treated for a TWO-body System.