Stuttgart 2012 – wissenschaftliches Programm

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Q: Fachverband Quantenoptik und Photonik

Q 64: Precision spectroscopy of atoms and ions IV

Q 64.3: Vortrag

Freitag, 16. März 2012, 11:00–11:15, V47.03

g-faktor Messungen am gebunden Elektron in wasserstoff- und lithiumähnlichem Silizium ²⁸Si^13+,11+ — •Anke Wagner¹, Sven Sturm^1,2, Florian Köhler³, Wolfgang Quint³, Birgit Schabinger^1,2, Günter Werth² und Klaus Blaum¹ — ¹MPI für Kernphysik, 69117 Heidelberg, Deutschland — ²Institut für Physik, Johannes Gutenberg-Universität, 55099 Mainz, Deutschland — ³GSI, 64291 Darmstadt, Deutschland

Hochpräzisionsmessungen des gyromagnetischen Faktors (g-Faktors) des Elektrons gebunden an hochgeladenen mittelschweren Ionen bieten die Möglichkeit Rechnungen zur Quantenelektrodynamik gebundener Systeme (BS-QED) unter extremen Bedinungen sehr genau zu testen. Zu diesem Zweck wurde der g-Faktor des Elektrons gebunden in wasserstoffähnlichem Silizium ²⁸Si¹³⁺ mit einer relativen Unsicherheit von nur 5·10⁻¹⁰ gemessen und stellt derzeit den zwingendste Test der BS-QED in starken Feldern dar [1]. Die g-Faktor Messung an einem lithiumähnlichem System des gleichen Elements ²⁸Si¹¹⁺ ermöglicht im Vergleich mit dem wasserstoffähnlichem System einen Test der Elektronen-Elektronen Wechselwirkung. Aus diesem Grund soll als nächster Schritt der g-Faktor des Elektrons gebunden in ²⁸Si¹¹⁺ gemessen werden. Um den g-Faktor zu bestimmen, werden die Larmorfrequenz und die freie Zyklotronfrequenz eines einzelnen Ions in einer Penningfalle gemessen. Die Messmethode sowie die Ergebnisse werden präsentiert.

[1] Sturm et al., Phys. Rev. Lett. 107, 023002 (2011)