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MS: Massenspektrometrie
MS 2: Fallen. apparative Entwicklungen
MS 2.1: Vortrag
Montag, 15. März 1999, 14:00–14:15, PA 3
Möglichkeit der Messung von atomaren Bindungsenergien an hochgeladenen Ionen in einer Penningfalle — •J. Verdú1, H. Häffner2, N. Hermanspahn1, H.-J. Kluge2, W. Quint2, S. Stahl2 und G. Werth1 — 1Universität Mainz, 55099 Mainz — 2GSI Darmstadt, 64291 Darmstadt
Die Masse eines Atoms ist die Summe der Masse des Kerns, der Masse der Elektronen und der elektronischen Bindungsenergien. Genaue Massenmessungen an hochgeladenen Ionen in verschiedenen Ladungszuständen liefern daher direkte Informationen über die Bindungsenergien. Die bisher genauesten Massenmessungen wurden an einzelnen Ionen in Penningfallen durchgeführt. In einer Penningfalle wird die Masse über die Zyklotronfrequenz ω c = q/mB bestimmt. Genauigkeiten von besser als Δ m/m= 10−10 sind bereits erreicht worden [1].
Wir haben in einer zylindrischen Penningfalle an einzelnen C5+-Ionen Zyklotronfrequenzen mit einer relativen Linienbreite von weniger als 10−9 gemessen und systematische Fehlerquellen untersucht. Wir planen, diese Messungen an schweren hochgeladenen Ionen durchzuführen und dabei die atomaren Bindungsenergien mit einer Genauigkeit von etwa 20 eV zu bestimmen. Bei dieser Genauigkeit werden die relativistischen Effekte und QED-Beiträge zur Bindungsenergie aufgelöst.
[1] R.S. Van Dyck Jr., D.L. Farnham, P.B. Schwinberg, Physica Scripta T59, 134 (1995)