Inhaltszusammenfassung:
Thema dieser Dissertation sind Experimente zum Nachweis von
Feshbachresonanzen bei Stößen in ultrakalten Gemischen atomarer
Lithium- und Rubidiumgase. Hierzu wurde eine im Verlauf der
letzten Jahre aufgebaute Experimentierapparatur auf Basis von
Magnetfallen erweitert, um die ultrakalten Gemische in eine
magnetfeldunabhängige optische Dipolfalle umladen und die zur
Beobachtung von Feshbachresonanzen benötigten hohen homogenen
Magnetfelder anlegen zu können.
Im Rahmen dieser Untersuchungen wurde erstmals das bosonische
Isotop Li7 mittels sympathetischer Kühlung mit dem ebenfalls
bosonischen Rb87 in den quantenentarteten Zustand gebracht.
Dies erlaubte die Bestimmung der die gegenseitige Wechselwirkung
bestimmenden Triplett-Streulänge.
Mit den gefundenen Feshbachresonanzen in der Fermi-Bose-Mischung
Li6-Rb87 und der Bose-Bose-Mischung Li7-Rb87
konnten genügend Daten gesammelt werden, um in Kooperation mit
Theoriegruppen die zuvor nur sehr ungenau bekannten
Wechselwirkungspotenziale mit hoher Präzision zu bestimmen.
Die nun verfügbare Einstellbarkeit der Wechselwirkungsstärke in
den untersuchten Systemen, die sich durch die großen
Massenunterschiede der Stoßpartner auszeichnen, erlaubt es,
grundlegende physikalische Phänomene wie
langreichweitige anisotrope Wechselwirkungen in ultrakalten
heteronuklearen Molekülen mit Hilfe von Photoassoziation oder
die universellen Eigenschaften von Efimovzuständen zu studieren.