Konstanz 1998 – wissenschaftliches Programm

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A: Atomphysik

A 16: Spektroskopie IV

A 16.1: Vortrag

Donnerstag, 19. März 1998, 11:00–11:15, A701

g-Faktor Messungen an Ba⁺ in einer Penning-Falle — •G. Marx, G. Tommaseo, A. Drakoudis und G. Werth — Institut für Physik, Universität Mainz, 55099 Mainz

Ba⁺ Ionen wurden in einer Penningfalle mit einem Magnetfeld von 3 Tesla gespeichert. Durch Einstrahlung eines hochfrequenten elektrischen Quadrupolfeldes mit

der Summenfrequenz aus reduzierter Zyklotron- und Magnetronfrequenz bei gleichzeitigen dissipativen Stösen mit einem neutralen Puffergas wurde die Ionendichte im Käfigzentrum erhöht. Laseranregung aus dem Grundzustand bevölkert rasch einen langlebigen metastabilen Zustand, so das der Grundzustand weitgehend entleert wird. Stöse mit dem Puffergas reduzieren die Lebensdauer des metastabilen Zustandes und erhöhen die Grundzustandspopulation beträchtlich. Die kombinierte Wirkung von Ionenzentrierung und erhöhter Grundzustandsbesetzung ermöglichte in einem Laser-Mikrowellen Doppelresonanzexperiment zur Bestimmung des g_j- Faktors im Grundzustand des ¹³⁸Ba⁺ die Auflösung der Bewegungsseitenbänder im Mikrowellenspektrum und eine Bestimmung der Δ m_j=1 Übergangsfrequenz (81 GHz) mit einer statistischen Unsicherheit von 10⁻⁸. Das Magnetfeld am Ort der Ionen wird durch Messung der Zyklotronfrequenz gespeicherter Elektronen bestimmt. Es wird versucht, die Methode auf ungerade Isotope des Ba⁺ anzuwenden, um sie zur genauen Bestimmung der Kern - g Faktoren zu nutzen. Das Experiment wird von der DFG gefördert.