Mainz 1997 – wissenschaftliches Programm

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Q: Quantenoptik

Q 16: Laserspektroskopie I

Q 16.1: Fachvortrag

Dienstag, 4. März 1997, 14:00–14:30, N 6

H"ochstaufl"osende Pr"azisionsspektroskopie am Wasserstoffatom und eine neue Messung der Isotopieverschiebung — •A. Huber, T. Udem, B. Gross, J. Reichert, M. Weitz, and T.W. H"ansch — Max-Planck-Institut f"ur Quantenoptik, Hans-Kopfermann-Str. 1, 85748 Garching

Als einfachstes aller stabilen Atome erlaubt atomarer Wasserstoff einmalig pr"azise Vergleiche von Theorie und Experiment. Der Doppler-freie 1S-2S Zweiphotonen-"Ubergang in atomarem Wasserstoff ist mit einer nat"urlichen Linienbreite von nur 1.3 Hz f"ur h"ochstaufl"osende Pr"azisionsspektroskopie hervorragend geeignet. Im Experiment wird dieser "Ubergang in einem Wasserstoffatomstrahl angeregt, der kollinear zu einer Stehwelle von UV-Licht bei 243 nm ausgerichtet ist. Mit geschwindigkeitsselektivem Signalnachweis und theoretischen Modellrechnungen kann die ungest"orte atomare Resonanzfrequenz neuerdings mit einer Genauigkeit von ca. 10⁻¹⁴ reproduziert werden. Die Isotopieverschiebung des 1S-2S "Uberganges in Wasserstoff und Deuterium wurde mit Hilfe eines optischen Frequenzkammes neu vermessen. Die Messung der Isotopieverschiebung kann als Messung des Strukturradius des Deuterons gedeutet werden.