Coherence effects in vacuum induced processes [Elektronische Ressource] / presented by Martin Kiffner

Dissertationsubmitted to theCombined Faculties for the Natural Sciences and for Mathematicsof the Ruperto-Carola University of Heidelberg, Germanyfor the degree ofDoctor of Natural Sciencespresented byDiplom-Physiker Martin Kiffnerborn in Munich, GermanyOral examination: 16.05.2007Coherence effectsin vacuum-induced processesReferees: Prof. Dr. C. H. KeitelProf. Dr. P. SchmelcherZusammenfassungQuanteninterferenzen und Koh¨arenzeffekte in der Wechselwirkung von Atomen mitdem quantisierten elektromagnetischen Feld werden theoretisch untersucht. Ein all-gemeine Mastergleichung zur Beschreibung der Wechselwirkung von Atomen mitdem Strahlungsfeld wird vorgestellt. Das Zusammenspiel von Komplementarit¨atund Interferenz in Bezug auf Energie und Zeit wird anhand des Fluoreszenzlichtseines einzelnen, lasergetriebenen Atoms diskutiert. Hierbei fu¨hrt die Koh¨arenz derspontanen Prozesse zur Quanteninterferenz im Resonanzfluoreszenzspektrum. Dievakuum-induzierte Dipol-Dipol Wechselwirkung wird in Systemen bestehend auszwei Mehrniveau-Atomen analysiert. Es wird gezeigt, dass die Wechselwirkungzwischen orthogonalen Dipolmomenten verschiedener Atome nicht nur die System-dynamik entscheidend beeinflußt, sondern auch bewirkt, dass benachbarte, nahezuentarteteZeeman-Unterzust¨andedesatomarenNiveauschemasimAllgemeinennichtvernachl¨assigt werden k¨onnen.