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HK: Fachverband Physik der Hadronen und Kerne

HK 31: FAIR Symposium

HK 31.4: Invited Talk

Tuesday, March 11, 2008, 18:00–18:30, 1A

Atomphysikalische Experimente am zukünftigen Beschleunigerzentrum FAIR — •Thomas Stöhlker — Physikalisches Institut, Universität Heidelberg und GSI-Darmstadt

Die zukünftige Schwerionen- und Antiprotonen-Beschleunigeranlage FAIR bietet einzigartige Möglichkeiten zur Untersuchung der Physik sehr starker elektromagnetischer Felder, die zentraler Gegenstand des Experimentierprogramms der SPARC-Kollaboration sind. Diese Experimente umfassen Präzisionstests der QED in extrem starken Feldern, Untersuchungen zur Stoßdynamik hochgeladener Schwerionen und Grundlagenexperimente im Grenzbereich von Atom- und Kernphysik, wobei Schwerionenstrahlen über einen extrem weiten Energiebereich zum Einsatz kommen sollen. Hierzu sollen Experimente diskutiert werden, die zum einen die extrem kurzen und starken Feldpulse der relativistischen Schwerionen ausnutzen und die zum anderen die Untersuchung von QED-Effekten in kritischen aber auch überkritischen Feldern zum Ziel haben. In den Feldpulsen wird die kritische Feldstärke für Paarerzeugung um Größenordnungen überschritten, womit nichtlineare Effekte wesentlich an Bedeutung gewinnen. Zudem soll eine Experimentidee diskutiert werden, die zum Ziel hat, die relativistische Doppler-Verschiebung bei γ=30 für die Präzisionsspektroskopie von Röntgenübergängen bis zu einigen hundert eV, z.B. in Li-artigem Uran, mittels Laseranregung auszunutzen. Zum Studium von Kerneigenschaften (Hyperfeinstruktur, Kernradius) eignen sich hingegen Resonanzen, die in Stößen von im Speicherring umlaufenden, hochgeladenen Ionen mit Elektronen auftreten.