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A: Atomphysik
A 11: Atomspektroskopie
A 11.2: Vortrag
Mittwoch, 6. März 2002, 16:45–17:00, HS 01/EZ04
Messung der relativistischen Zeitdilatation durch Laserspektroskopie an schnellen Ionen — •G. Saathoff1, U. Eisenbarth1, S. Hannemann1, I. Hoog2, G. Huber2, S. Karpuk2,3, S. Krohn1, J. Lassen2, D. Schwalm1, M. Weidemüller1, A. Wolf1 und G. Gwinner1 — 1Max-Planck-Institut für Kernphysik, D-69117 Heidelberg — 2Institut für Physik,Universität Mainz, D-55099 Mainz — 3Dept. of Laser Physics and Spectroscopy, Belarussian State Univ., Minsk, Belarus
Der Vergleich einer an einem schnellen Ionenstrahl mittels kollinearer Laserspektroskopie gemessenen Übergangsfrequenz eines Ions mit der entsprechenden Ruhefrequenz erlaubt den Test der relativistischen Dopplerformel und damit des Zeitdilatationsfaktors γSRT. Frühere Messungen am Heidelberger Schwerionenspeicherring TSR an einem Λ-artigen Dreiniveau-System in metastabilen 7Li+-Ionen bei einer Geschwindigkeit von β = 0.065 ergaben eine verbesserte obere Schranke für Abweichungen von γSRT. Die Genauigkeit der Frequenzmessung wurde jedoch durch eine starke, 15fache Linienverbreiterung begrenzt. Neue Messungen haben gezeigt, daß diese Verbreiterung durch Prozesse hervorgerufen wird, welche die Ionengeschwindigkeit während mehrerer Umläufe der Ionen im TSR ändern. Im Gegensatz zur Λ-Spektroskopie erwies sich Sättigungsspektroskopie an einem Zweiniveau-System als unabhängig von solchen Geschwindigkeitsänderungen. Die Linienbreiten der beobachteten Sättigungsdips übersteigen die natürliche Linienbreite nur noch um einige MHz. Eine dadurch mögliche verbesserte Frequenzmessung ist derzeit in Vorbereitung.