Bose-Einstein condensatie van metastabiele heliumatomen
* Startdatum 06-11-2008
* Tijd 13.45
* Locatie Aula
* Titel Bose-Einstein Condensation of Metastable Helium Atoms
* Plaats Aula
* Spreker A.S. Tychkov
* Promotor prof.dr. W. Hogervorst
* Onderdeel Faculteit der Exacte Wetenschappen
* Wetenschapsgebied Exacte wetenschappen
* Evenementtype Promotie
In het proefschrift van Andrey Tychkov wordt de productie en het
karakteristieke
van het grootste He* condensaat ter wereld beschreven. De
experimentele opstelling en de route naar Bose-Einstein condensatie
worden uitgebreid beschreven, net als de gebruikte laserkoel- en
detectietechnieken.
In 1925 voorspelden Satyendra Nath Bose en Albert Einstein
dat bij extreem lage temperaturen (een factor 1 miljoen onder de
laagste temperaturen in het heelal) identieke deeltjes met
heeltallige spin (nu bekend onder de naam bosonen) zouden
condenseren in een enkele quantumtoestand waardoor ze
allen volledig identiek zouden worden.
Het bereiken van temperaturen van 1 miljoenste graad boven het
absolute nulpunt
was experimenteel uitermate uitdagend. Het duurde tot 1995
voordat Bose-Einstein condensatie in zwak wisselwerkende
atomaire systemen voor het eerst kon worden gerealiseerd (Nobelprijs
2001).
Laserkoelingstechnieken, ontwikkeld in de jaren tachtig van de
vorige eeuw (Nobelprijs 1997), waren hiervoor essentieel.
Tegenwoordig zijn er negen verschillende atomen die Bose-gecondenseerd
kunnen worden, inclusief helium in een metastabiele toestand (He*),
hetgeen een speciaal geval is omdat het unieke mogelijkheden
heeft voor detectie: He* atomen kunnen zeer gevoelig gedetecteerd
worden
in tegenstelling tot atomen in de grondtoestand.
De observatie van Bose-Einstein condensatie is geen ultiem doel
maar slechts een startpunt voor verder onderzoek waar deze
unieke toestand van de materie gebruikt kan worden om een groot
aantal interessante en fundamentele vragen in de fundamentele
natuurkunde te exploreren, b.v. de observatie van het Hanbury Brown
Twiss effect met koude atomen.
Het proefschrift is te downloaden op VU-dare.
Vrije Universiteit Amsterdam