Magnetorotation in cold atomic gases

W pracy przedstawiam opis eksperymentów przeprowadzonych z wykorzystaniem pułapki magneto-optycznej badających oddziaływanie światła z chmurą zimnych atomów. Na początku opisuję zasady pułapkowania i chłodzenia atomów. Następnie przedstawiam opis oddziaływania fal elektromagnetycznych z atomami w podejściu klasycznym i kwantowym. Pole magnetyczne zmienia strukturę poziomów energetycznych atomu, co objawia się zmianą makroskopowej wielkości, jaką jest współczynnik załamania ośrodka. W pracy zawarto opis pomiarów sygnału magnetorotacji, który związany jest ze współczynnikiem załamania. W części doświadczalnej pracy znajduje się opis pułpki magnetooptycznej oraz wykonanego przez autora programu polarymetr.vi, który umożliwia rejestrację danych z dużą rozdzielczością czasową. Na końcu przedstawiam opis otrzymanych rezultatów.

In this paper there is presented description of the experiments carried out with the magneto-optical trap. At the beginning the principles of trapping and cooling atoms are presented. The second part of the thesis covers briefly the theoretical basics of atom and electromagnetic wave interactions, in classical and quantum approach. In principle the magnetic field changes the structure of energy levels of the atom, which results as change in macroscopic refractive index. In next paraghraph there is a description of computer program made ​​by the author, which recors data at high time resolution form the osciloscope. In the last part results are shown, especially observations of the Larmor precession using magnetorotation.