Frankfurt 2006 – wissenschaftliches Programm

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MS: Massenspektrometrie

MS 5: Präzisions-MS kurzlebiger Nuklide 1

MS 5.3: Vortrag

Mittwoch, 15. März 2006, 14:45–15:00, H1

Die Ramsey-Methode in der Präzisionsmassenspektrometrie mit Penning-Fallen — •Sebastian George^1,2, Klaus Blaum^1,2, Frank Herfurth², Alexander Herlert³, Martin Kretzschmar¹, Stefan Schwarz⁴, Lutz Schweikhard⁵ und Chabouh Yazidjian^2,3 — ¹Institut für Physik, Johannes Gutenberg-Universität Mainz, 55099 Mainz, Germany — ²GSI Darmstadt, 64291 Darmstadt, Germany — ³Physics Department, CERN, 1211 Geneva 23, Switzerland — ⁴NSCL, Michigan State University, East Lansing, MI 48824-1321, USA — ⁵Institut für Physik der Ernst-Moritz-Arndt Universität Greifswald, 17487 Greifswald, Germany

Die Masse und die damit direkt verbundenen atomaren und nuklearen Bindungsenergien gehören zu den fundamentalen Eigenschaften eines Atoms bzw. Atomkerns. Mit Experimenten wie dem Penningfallen-Massenspektrometer ISOLTRAP an ISOLDE/CERN werden radioaktive Isotope mit Lebensdauern bis unter 1 s und relativen Massengenauigkeiten bis kleiner als 10⁻⁸ vermessen. Analog zur Magnetresonanzmethode wird die Breite der gemessenen Resonanzkurve verringert, wenn die Ionenanregung in der Penningfalle mit zeitlich getrennten hochfrequenten Feldern anstelle einer kontinuierlichen Anregung erfolgt. Hierbei konnte gezeigt werden, dass die Unsicherheit bei der Bestimmung der Resonanzfrequenz mittels der Ramsey-Methode um etwa einen Faktor vier reduziert werden kann. Sowohl die theoretische Beschreibung der Bahnbewegung der gespeicherten Ionen als auch die experimentellen Ergebnisse werden präsentiert.