München 2004 – wissenschaftliches Programm

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SYUA: Ungewöhnliche Atome und Ionen

SYUA 1: Ungewöhnliche Atome und Ionen

SYUA 1.3: Hauptvortrag

Montag, 22. März 2004, 12:00–12:30, HS 133

Atomphysikalische Experimente mit hochgeladenen Ionen an dem zukünftigen Beschleunigerzentrum der GSI — •Reinhold Schuch — Universität Stockholm

Die zukünftige Beschleuniger- und Speicherringanlage der GSI eröffnet vielfältige Möglichkeiten, die Physik sehr starker elektromagnetischer Felder mittels hochgeladener Ionen zu untersuchen. Als Beispiele hierzu werden Experimente diskutiert, die zum einen die extrem kurzen und starken Feldpulse (< Attosekunde) ausnutzen und zum anderen die Untersuchung quantenelektrodynamischer Effekte (QED) in schweren wasserstoffähnlichen Uranionen zum Ziel haben. In den Feldpulsen wird die kritische Feldstärke für Paarerzeugung um Grössenordnungen überschritten, womit nicht-lineare Effekte wesentlich an Bedeutung gewinnen und starke Abweichungen von störungstheoretischen Behandlungen erwartet werden. Diese sollten in den Paarerzeugungsraten und Photonenspektren sichtbar sein. "COLTRIMS" Methoden sind besonders geeignet, um die Impulse aller Teilchen bzw. Fragmente genau zu vermessen, die bei der Wechselwirkung intensiver Feldpulse mit Atomen oder Molekülen entstehen. Zudem soll eine Experimentidee diskutiert werden, die zum Ziel hat, die relativistische Doppler-Frequenzverschiebung bei γ=30 für eine hochpräzise Laserspektroskopie von weichen Röntgenübergängen auszunutzen. Zum Studium von Kerneigenschaften (Hyperfeinstruktur, Kernradius) eignen sich hingegen Resonanzen, die in Stössen der gespeicherten, hochgeladenen Ionen mit Elektronen auftreten.