PUB - Publikationen an der Universität Bielefeld

Mit Hilfe eines mehrstufigen Laseraufbaus wurden Photoabsorptionspektren von Rydberg-Wasserstoffatomen in gekreuzten elektrischen und magnetischen Feldern gemessen. Das Magnetfeld betrug konstant 6 Tesla und das elektrische Feld wurde für unterschiedliche Messungen auf feste Werte zwischen 750 und 1000 V/cm eingestellt. Das Augenmerk bei der Arbeit lag auf Messungen des reinen Energiespektrums, ohne die Methode der skalierten Spektroskopie einzusetzen. Dabei interessierte uns allgemein die Entwicklung des Spektrums im gekreuzten Feld oberhalb des Stark-Sattelpunktes bei unterschiedlichen elektrischen Feldstärken. In diesem Bereich beginnen die Atome im reinen elektrischen Feld zu ionisieren. Die Messungen wurden mit hoher experimenteller Auflösung durchgeführt ([Delta][ny] = 170 MHz), so dass wir uns neue, genauere Aufschlüsse über das Spektrum erhofften; so zum Beispiel über die Linienbreiten und damit Lebensdauern von Zuständen, die von uns aufzulösen waren. Wir haben zusätzlich Spektren bei verschiedenen Feldstärken gemessen, anhand derer wir untersuchten, wie sich die sogenannte Kontinuumsstufe für unterschiedliche elektrische Felder entwickelt. Dabei war außerdem interessant, welche Resonanzen in den unterschiedlichen Fourier-Spektren auftreten, wie sie sich mit der Energie entwickeln und wie sie sich möglicherweise bei unterschiedlicher elektrischer Feldstärke verändern. Die Messungen und Ergebnisse haben zu neuen theoretischen Methoden geführt. Da das Spektrum "unskaliert" war, sind die Resonanzen schwach und ihre Perioden variieren mit der Energie. Diese Art von Messung führte zur Entwicklung der Chirped-Fourier-Transformation, um geschlossene Bahnen aus dem Spektrum zu extrahieren. Das Photoabsorptionsspektrum besteht aus einzelnen Resonanzen, die auf einem langsam ansteigenden Kontinuum liegen. Um dies zu interpretieren, wurde ein theoretisches Modell der Kontinuumsabsorption entwickelt. Bei hohen Energien enthält das gemessene Photoabsorptionsspektrum einige Resonanzen mit quasi-gleichen Abständen. Wir haben eine Methode der EBK-Quantisierung benutzt, um diese zu beschreiben.