Hamburg 2009 – wissenschaftliches Programm

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A: Fachverband Atomphysik

A 15: Poster I

A 15.5: Poster

Dienstag, 3. März 2009, 16:30–19:00, VMP 9 Poster

Perspektive für ein Experiment zum Test der Speziellen Relativitätstheorie — •Benjamin Botermann¹, G. Huber¹, S. Karpuk¹, W. Nörtershäuser^1,4, C. Novotny¹, D. Bing², D. Schwalm², A. Wolf², G. Gwinner³, C. Geppert^1,4, H.-J. Kluge⁴, T. Kühl⁴, T. Stöhlker⁴, T. W. Hänsch⁵, S. Reinhardt⁵, G. Saathoff⁵ und T. Udem⁵ — ¹Johannes Gutenberg Universität Mainz — ²MPI für Kernphysik, Heidelberg — ³University of Manitoba, Winnipeg, Canada — ⁴GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung, Darmstadt — ⁵MPI für Quantenoptik, Garching

Durch laserspektroskopische Messungen an Ionenstrahlen in modernen Beschleunigeranlagen können die bislang präzisesten Messungen der Zeitdilatation der Speziellen Relativitätstheorie (SRT) realisiert werden. Am Experimentier-Speicherring des Helmholtzzentrums für Schwerionenforschung wurden entsprechende Experimente an metastabilen ⁷Li⁺-Ionen durchgeführt. Die Ionen wurden auf 33,8 % der Lichtgeschwindigkeit beschleunigt, in und entgegengesetzt zu ihrer Flugrichtung mit Laserlicht angeregt und das Fluoreszenzlicht analysiert. Bei Vorgängerexperimenten am MPI für Kernphysik [1] konnte die SRT bei niedrigerer Ionengeschwindigkeit mit hoher Präzision bestätigt werden. Mit dem bisherigen Messaufbau für hohe Ionengeschwindigkeiten können Abweichungen von der SRT mit einer Obergrenze von 3 · 10⁻⁷ ausgeschlossen werden. Der hier vorgestellte Aufbau hat das Potential die Empfindlichkeit um etwa zwei Größenordnungen zu verbessern.

[1] S. Reinhardt et.al. Nat.Phys. 3 (2007) 861.