Photonik SoSe 2017

Voraussichtlich Dienstag 8-10 und Mittwoch 12-14, jeweils Galilei Raum

Laserspektroskopie - Photonik!? Das ist doch ein alter Hut aus dem letzten Jahrtausend!? Weit gefehlt! Das Studium der Wechselwirkung von Licht und Materie ist nicht nur ein technologisch hoch relevantes Thema - die Präzisionsspektroskopie an kalten Gasen, gefangenen Ionen oder Festkörpermaterialien ist ein spannendes und sehr weit verbreitetes aktuelles Forschungsthema.

Veranstaltungsinhalt:
In der Vorlesung erhalten Sie einen Einblick in modernste Methoden der Atomphysik. Neben der Untersuchung der Eigenschaften von Atomen stehen Untersuchung und Manipulation von Atomen und Molekülen mit Laserlicht im Vordergrund. In der Vorlesung werden zunächst die Grundlagen von verschiedenen Spektroskopie- und Manipulationstechniken (kohärente vs. inkohärente Spektroskopie, Dopplerfreie Spektroskopie, Fallen für neutrale und geladene Teilchen, Kontrolle der Quantenzustände von Materie) und technische Hilfsmittel wie optische Modulatoren oder homodyn-heterodyn Messmethoden besprochen. Anschließend werden die Grundlagen der Charakterisierung von Laserstrahlen besprochen und eine tiefgehende Einführung in Gauss’sche Optik und optische Resonatoren gegeben. Nach einer Einführung in die nicht-lineare Optik (Frequenzverdopplung, nicht lineare Frequenzmischung) können weitere Themen, die zum Oberthema der Vorlesung passen von den Studierenden selbst eingebracht werden.

Zur Vertiefung des Vorlesungsstoffes werden parallel zur Vorlesung praktische Übungen und die Durchführung von Spektroskopieexperimenten im Labor angeboten.

Die Vorlesung baut direkt auf die Veranstaltung Experimentalphysik 5a – Quanten- und Atomphysik auf.