KIP-Veröffentlichungen

Diese Arbeit implementiert eine verbesserte Kalibrationsmethode eines Absorption Imaging Systems, verwendet zur Abbildung eines BECs in einem Kalium-39 Experiment. Diese Kalibrationsmethode berücksichtigt die Mehrfachstreuung von Photonen in der Atomwolke und wird für verschieden experimentelle Szenarien getestet.  Zwei Kalibrationsansätze werden verglichen: einer, bei dem die Gesamtzahl der gestreuten Photonen pro Atom konstant gehalten wird, und ein weiterer, bei dem die Laserpulsdauer konstant gehalten wird. Weiterhin wird der Einfluss verschiedener Dichtegradienten auf die Kalibration untersucht. Um die Gültigkeit der experimentellen Ergebnisse zu untersuchen, wird ein numerisches Modell zur Simulation der Photonenstreuung verwendet und die qualitative Übereinstimmung mit den experimentellen Ergebnissen gezeigt. Die sich daraus ergebende Kalibration liefert eine konsistentere Anzahl von Atomen für unterschiedliche Dichten, Laserintensitäten und Laserpulsdauern.

This thesis demonstrates the implementation of an improved calibration method for the absorption imaging system of a Bose-Einstein condensate of potassium-39. The calibration, which accounts for multiple scattering of photons in the atomic cloud, is tested in a variety of settings. First, two calibration schemes are compared: one where the total number of scattered photons per atom is kept constant, and another where imaging pulse duration is kept constant. Also, the influence of different density gradients on the calibration is studied. In order to investigate the validity of the experimental results, a numerical model for photon scattering is used and qualitative agreement with the experiment is found. The resulting calibration provides a more consistent measured atom number across different densities, imaging intensities, and imaging pulse durations.