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SYUA: Ungewöhnliche Atome und Ionen

SYUA 1: Ungewöhnliche Atome und Ionen

SYUA 1.1: Invited Talk

Monday, March 22, 2004, 11:00–11:30, HS 133

Atomphysik mit hochgeladenen Ionen und Antiprotonen — •Gerhard Soff — Institut für Theoretische Physik, TU Dresden

Die neuen Beschleunigeranlagen zusammen mit HITRAP und PHELIX erlauben Tests fundamentaler Wechselwirkungen in Experimenten mit hochgeladenen Ionen und Antiprotonen. Hochgeladene Ionen in Fallen stellen die stärksten, experimentell zugänglichen elektrischen und magnetischen Felder zur Verfügung. Vergleiche zwischen aktuellen Ergebnissen aus ab initio QED-Rechnungen und spektroskopischen Daten zur Lamb-Verschiebung, zum g-Faktor gebundener Elektronen und zur Hyperfeinstrukturaufspaltung in Wenig-Elektronensystemen erlauben sensitive Tests der QED in starken Feldern sowie das Studium von relativistischen Korrelationseffekten. Hochpräzisionspektroskopie an hochgeladenen Ionen ermöglicht eine von kernphysikalischen Experimenten unabhängige Deduktion nuklearer Parameter sowie fundamentaler Konstanten, etwa von Kernmomenten und -radien, der Elektronenmasse oder der Feinstrukturkonstanten. Berechnungen zu Kernstruktureffekten bestimmen die prinzipiellen Grenzen für Tests der QED und geben umgekehrt Aufschluss über die intrinsische Kernstruktur und -dynamik. In Verbindung mit starken Laserfeldern lassen sich darüberhinaus dynamische Wechselwirkungseffekte zwischen Ionen und dem Dirac-Vakuum untersuchen. Die Konsequenzen einer nicht-kommutativen QED oder anderer, eine Brechung der PCT-Invarianz vorhersagenden Theorien lassen sich in Spektren hochgeladener Ionen oder durch Vergleiche im Wasserstoff- und Antiwasserstoffsystem überprüfen.