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Berlin 2014 – wissenschaftliches Programm

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Q: Fachverband Quantenoptik und Photonik

Q 3: Precision spectroscopy of atoms and ions I (with A)

Q 3.1: Vortrag

Montag, 17. März 2014, 10:30–10:45, BEBEL E42

Messung der Zyklotronfrequenz eines einzelnen Protons in einer Penningfalle — •Peter Koss1, Klaus Blaum2,3, Sascha Bräuninger2,3, Holger Kracke1,4, Clemens Leiteritz1,4, Andreas Mooser1,4, Wolfgang Quint3,5, Stefan Ulmer6 und Jochen Walz1,41Institut für Physik, Johannes Gutenberg-Universität Mainz, 55099 Mainz — 2Max-Planck-Institut für Kernphysik, 69117 Heidelberg — 3Ruprecht-Karls-Universität, 69047 Heidelberg — 4Helmholtz Institut Mainz, 55099 Mainz — 5GSI, 64291 Darmstadt — 6RIKEN, Wako, Saitama 351-0198, Japan

Ziel des Experiments ist die Bestimmung des g-Faktors eines einzelnen Protons in einem Doppel-Penningfallen-Aufbau. Der g-Faktor kann aus der Messung der freien Zyklotronfrequenz νc=q/mB und der Larmorfrequenz νL=gq/2mB über die Relation g/2=νLc bestimmt werden. Die freie Zyklotronfrequenz wird aus den Bewegungsfrequenzen der drei unabhängigen Eigenbewegungen des Protons in der Falle über das Invarianztheorem νc2+22z2 bestimmt. Der limitierende Faktor bei der Bestimmung der freien Zyklotronfrequenz ist die Unsicherheit der modifizierten Zyklotronfrequenz, da diese die größte der drei Eigenfrequenzen ist. Die modifizifierte Zyklotronfrequenz muss somit möglichst genau bestimmt werden. Dazu wurden drei Messmethoden zur Bestimmung von ν+, die kohärente Detektion, die sequentielle Doppel-Dip-Messung und die verzahnte Doppel-Dip-Messung, systematisch untersucht. In diesem Vortrag werden die Methoden zunächst vorgestellt und anschließend verglichen.

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