Darmstadt 2008 – wissenschaftliches Programm
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A: Fachverband Atomphysik
A 15: Precision spectroscopy I
A 15.3: Vortrag
Donnerstag, 13. März 2008, 09:15–09:30, 3C
Test der relativistischen Zeitdilatation mit schnellen optischen Uhren — •Sascha Reinhardt1,3, Guido Saathoff1,3, Henrik Buhr1, Lars A. Carlson1, Andreas Wolf1, Dirk Schwalm1, Sergei Karpuk2, Christian Novotny2, Gerhard Huber2, Marcus Zimmermann3, Ronald Holzwarth3, Thomas Udem3, Theodor W. Hänsch3 und Gerald Gwinner4 — 1MPI für Kernphysik, 69029 Heidelberg, Germany — 2Institut für Physik, Universität Mainz, 55099 Mainz, Germany — 3MPI für Quantenoptik, 85478 Garching, Germany — 4Dept. of Physics & Astronomy, University of Manitoba, Winnipeg R3T 2N2, Canada
In einem Experiment an schnellen optischen Uhren, die durch Lithium-Ionen realisiert wurden, haben wir den bisher genauesten Test der von der Speziellen Relativitätstheorie vorhergesagten Zeitdilatation durchgeführt.
Die Grundlage des Experiments ist der Testspeicherring am MPI für Kernphysik, der es ermöglicht Lithium Ionen bei 3% oder 6.4% der Lichtgeschwindigkeit zu speichern. An einem geeigneten Übergang dieser gespeicherten Ionen werden mithilfe von Laserspektroskopie für beide Geschwindigkeiten die Übergangsfrequenz durch zwei gegenläufige Laser bestimmt und miteinander verglichen.
Die Ergebnisse sind konsistent mit der Relativitätstheorie und liefern eine neue obere Grenze für eine mögliche Abweichung, die im Rahmen der Robertson-Mansouri-Sexl Testtheorie einen Wert von |α|<8.4×10−8 ergibt [1].
[1] S. Reinhardt et al., Nature Physics,doi:10.1038/nphys778