Arlinghaus, Stephan (2012) Controlling Ultracold Atoms with Modulated Standing Light Waves: Present Status and Future Perspectives. PhD, Carl von Ossietzky Universität Oldenburg.

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The scope of the present publication-based thesis on periodically forced optical lattices is twofold: In the first part, the reader is introduced to the main concepts required to formulate the central results of this thesis, and a review is given of landmark papers on coherently controlling ultracold atoms by subjecting them to periodic forces. The second part provides the author's own results of original research on the subject and consists of four publications and a preprint. It is shown how ultracold atoms in optical lattices can be used as strong-field simulators, dynamic localization in optical lattices are described in detail, and multiphoton-like processes are studied. A generalized acceleration theorem for spatiotemporal Bloch waves is developed and used to enable a controlled wave-packet manipulation in optical lattices.

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Die vorliegende publikationsbasierte Dissertation über periodisch angetriebene optische Gitter verfolgt zwei Ziele: Im ersten Teil wird der Leser in die für die Formulierung der zentralen Ergebnisse erforderlichen Konzepte dieser Arbeit eingeführt, und es wird eine Übersicht herausragender Veröffentlichungen zur kohärenten Kontrolle ultrakalter Atome durch periodische Kräfte gegeben. Der zweite Teil liefert die Ergebnisse selbstständiger Forschung des Autors zu diesem Themengebiet und besteht aus vier Publikationen sowie einem Preprint. Es wird gezeigt, wie ultrakalte Atome in optischen Gittern als Starkfeld-Simulatoren verwendet werden können, die Dynamische Lokalisierung wird im Detail beschrieben und Multiphoton-Übergänge werden untersucht. Ein generalisiertes Beschleunigungstheorem für raumzeitliche Blochwellen wird entwickelt und für eine kontrollierte Manipulation von Wellenpaketen in optischen Gittern verwendet.

Item Type: Thesis (PhD)
Uncontrolled Keywords: coherent control, ultracold atoms, optical lattices, periodical forces, Floquet theory, wave-packet manipulation
Subjects: Science and mathematics > Physics
Divisions: Faculty of Mathematics and Science > Institute of Physics (IfP)
Date Deposited: 06 Aug 2015 05:45
Last Modified: 06 Aug 2015 05:45
URN: urn:nbn:de:gbv:715-oops-25520

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