Hannover 2010 – scientific programme

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A: Fachverband Atomphysik

A 18: Precision Spectroscopy of Atoms and Ions II

A 18.8: Talk

Thursday, March 11, 2010, 12:15–12:30, F 107

Nachweiselektronik zur Messung der Eigenfrequenzen eines einzelnen Protons in einer Penningfalle — •Andreas Mooser¹, Klaus Blaum^2,3, Holger Kracke¹, Wolfgang Quint⁴, Cricia Rodegheri¹, Stefan Ulmer^1,2,4 und Jochen Walz¹ — ¹Institut für Physik, Johannes Gutenberg-Universität Mainz, 55099 Mainz — ²Max-Planck-Institut für Kernphysik, 69117 Heidelberg — ³Ruprecht-Karls-Universität, 69047 Heidelberg — ⁴GSI Darmstadt, 64291 Darmstadt

Ziel des Experiments ist die direkte Messung des g-Faktors eines einzelnen Protons in einer Penningfalle. Der g-Faktor kann hierbei aus der Zyklotronfrequenz und der Lamorfrequenz, welche an eine weitere Eigenfrequenz gekoppelt wird, bestimmt werden. Zur Messung der Eigenfrequenzen werden hochempfindliche Detektoren, die den Nachweis des einzelnen Protons erlauben, benötigt. Die Nachweise bestehen aus Resonatoren hoher Güte und einer nachfolgenden rauscharmen Verstärkerstufe. Das Signal kann über induzierte Ströme mit diesen Detektoren nachgewiesen werden. Dabei erlaubt es die kryogene Umgebung das Signal/Rausch-Verhältnis zu erhöhen, indem supraleitende toroidale Spulen verwendet werden. Mit den freien Resonatoren wurden Güten von 35000 und 28000 erreicht. Im Vortrag werden die Verstärkerstufe sowie die supraleitenden Resonatoren vorgestellt. Auf Verlustmechanismen in den Resonatoren wird eingegangen.