Parametric amplification in spinor Bose-Einstein condensates [Elektronische Ressource] / Gebremedhn Gebreyesus Hagoss

Parametric Ampli cation inSpinor Bose-EinsteinCondensatesVon der Fakult at fur Mathematik und Physikder Gottfried Wilhelm Leibniz Universit at Hannoverzur Erlangung des GradesDoktor der Naturwissenschaften- Dr. rer. nat. -genehmigte Dissertation vonM. Sc. Gebremedhn Gebreyesus Hagossgeboren am 30. Dezember 1975 in Adigrat, AthiopienInstitut fur Theoretische PhysikGottfried Wilhelm Leibniz Universit at Hannover2010Referent : Prof. Dr. Luis SantosKoreferent : Prof. Dr. Jan AltTag der Promotion : 15. Dezember 2010ZusammenfassungDie ersten Experimente mit atomaren Bose-Einstein Kondensaten (BEK) wur-den in magnetischen Fallen durchgefuhrt. Das Magnetfeld dieser Fallen fuh rt zueiner Polarisierung der atomaren Spins und somit zu einem Einfrieren des Spin-freiheitsgrades. Optische Dipolfallen erlauben hingegen beliebige Spinorientierun-gen. Der Spinfreiheitsgrad von quantenentarteten Spinorgasen fuhrt zu unz ahligenneuen physikalischen Ph anomenen. Das Hauptmerkmal von ultrakalten Spinor-gasen sind spin andernde Zweiteilchenst o e, bei denen sich die z-Komponente derEinteilchenspins andert, w ahrend die z-Komponente des Zweiteilchenspins erhaltenbleibt. Das Wechselspiel dieser spin andernden St o e mit dem Zeemane ekt unddem inhomogenen Fallenpotential fuhrt zu einer Reihe neuartiger Ph anomene imHinblick auf die Struktur des Grundzustandes, der Ausbildung von Spinstrukturenund Dom anenw anden, sowie der koh arenten Spindynamik.