Mainz 1997 – wissenschaftliches Programm

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A: Atomphysik

A 4: Atome in äußeren Feldern

A 4.2: Vortrag

Montag, 3. März 1997, 16:30–16:45, P102

Messungen des elektronischen g-Faktors wasserstoffartiger Ionen in einem Penningkäfig — •S. Stahl¹, M. Diederich¹, N. Hermanspahn¹, H.-J. Kluge², R. Ley¹, R. Mann², P. Piatosa¹, W. Quint², M. Tönges¹ und G. Werth¹ — ¹Institut für Physik, Universität Mainz — ²GSI Darmstadt

Die Bestimmung des g-Faktors des freien Elektrons mit einer Genauigkeit von 10⁻¹² stellt den präzisesten Test der QED dar.Durch zusätzliche relativistische und QED-Beiträge treten bei dem g-Faktor eines gebundenen Elektrons Abweichungen gegenüber dem freien Elektron auf. An einem einzelnen, wasserstoffartigen Ion soll in diesem Experiment der g-Faktor gebundener Elektronen mit ca. 10⁻⁷ Genauigkeit über die Larmor-Präzession bestimmt werden. Zur Detektion des Ions und ebenso eines Spinflips des Elektrons werden supraleitende Resonatoren, sowie hochempfindliche Verstärker bei Kryotemperaturen (4K) eingesetzt. Erste erfolgreiche Messungen zur Speicherung und Kühlung hochgeladener Ionen werden vorgestellt. Nach leichten Ionen, wie C⁵⁺ sollen später schwere, hochgeladene Ionen untersucht werden, die an den Beschleunigeranlagen der GSI verfügbar sind, da an diesen Ionen die QED-Effekte besonders stark zutage treten.