Tübingen 2003 – wissenschaftliches Programm

Bereiche | Tage | Auswahl | Suche | Downloads | Hilfe

HK: Physik der Hadronen und Kerne

HK 9: Plenarsitzung

HK 9.2: Plenarvortrag

Dienstag, 18. März 2003, 11:30–12:00, P

Massenspektrometrie exotischer Kerne mit ISOLTRAP — •Klaus Blaum — CERN, Division EP-IS, 1211 Geneva 23, Switzerland

Präzisionsmassenmessungen an kurzlebigen Nukliden sind von großem Interesse für die Kernphysik: Sie gestatten die direkte Beobachtung von Kernstruktureffekten, wie z.B. Schalen- und Unterschalenabschlüsse, oder Änderungen der Paarenergie und der Kernform. In Verbindung mit genauen Untersuchungen zu übererlaubten β-Zerfällen ermöglichen sie einen Test des Standardmodels. Darüber hinaus ist die Kenntnis der Massen von Kernen fernab der Stabilität sehr wichtig, um Nukleosyntheseprozesse in der Astrophysik zuverlässig modellieren zu können oder die Vorhersagekraft von Massenformeln zu verbessern.

Das ISOLTRAP-Massenspektrometer am on-line Isotopenseparator ISOLDE/CERN benutzt eine Penningfalle zur Bestimmung der Bindungsenergien kurzlebiger Radionuklide. Dabei wird die Masse der gespeicherten Ionen durch Messung der Zyklotronfrequenz in einem homogenen Magnetfeld bestimmt. Es ist mit ISOLTRAP möglich Kernmassen von Radionukliden, die nur in geringsten Mengen von 100 Ionen pro Sekunde produziert werden und nur eine Halbwertszeit von wenigen 10 ms haben, mit einer Genauigkeit von ≤1·10⁻⁸ zu messen. Zudem wurden kürzlich Kohlenstoffcluster als Referenzmassen eingeführt, die erstmals absolute Massenmessungen gegen den mikroskopischen Massenstandard erlauben. Neben einem Statusbericht werden die wichtigsten ISOLTRAP-Ergebnisse vorgestellt und diskutiert.