Darmstadt 2008 – scientific programme

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A: Fachverband Atomphysik

A 15: Precision spectroscopy I

A 15.2: Talk

Thursday, March 13, 2008, 09:00–09:15, 3C

Test der Lorentz-Invarianz mit einem ³He-¹²⁹Xe-Komagnetometer — •Christian Ludwig¹, Stefan Baessler³, Martin Burghoff², Claudia Gemmel¹, Werner Heil¹, Wolfgang Kilian², Wolfgang Müller², Allard Schnabel², Frank Seifert², Yuri Sobolev¹ und Lutz Thrams² — ¹Universität Mainz — ²PTB Berlin — ³University of Virginia

Ziel des Experimentes ist es, eine Variation der Präzessionsfrequenz der ³He-/¹²⁹Xe -Spins mit der Periode eines Sternentages zu messen, was eine Verletzung der Lorentz-Invarianz bedeuten würde.

In einem schwachen und sehr homogenen Magnetfeld von 400 nT, das in einem magnetisch abgeschirmten Raum an der PTB Berlin aufgebaut ist, wird das Gemisch aus polarisierten Gasen zur Spinpräzession angeregt. Die Präzessionsfrequenz wird mit einem SQUID-System über einen Zeitraum von mehreren Stunden aufgezeichnet, wobei Signal-zu-Rausch Verhältnisse größer 1000:1 erzielt werden. Die gemessenen transversalen T₂-Spinrelaxationszeiten betragen für ¹²⁹Xe bis zu 4.5h und für ³He bis zu 60h. Mit der Differenz der Präzessionsfrequenzen beider Gase, die sich im gleichen Volumen befinden, eliminiert man den Zeeman-Term und ist somit nicht mehr auf Magnetfeldänderungen empfindlich. Dadurch lässt sich eine sehr hohe Empfindlichkeit auf mögliche Lorentz-Invarianz verletzende Effekte erreichen.

In meinem Vortrag sollen die bisherigen Messungen und erste Ergebnisse vorgestellt werden.