Navigation path:
Navigation path:
Mi., 03. Mai 2000
Thomas Beier, GSI
"Hochgeladene Ionen und QED: Prüfsteine
fuer die beste
Theorie in der Physik
Quantenelektrodynamische (QED) Rechnungen erlauben die derzeit genauesten prädikativen Aussagen in der Physik. Der g-Faktor des freien Elektrons beispielsweise kann mit einer Präzision von 10-11 vorausgesagt werden. In den letzten Jahren haben sich experimentelle Untersuchungen in den Bereich hochgeladener Ionen ausgeweitet, wo die QED unter den Bedingungen anders nicht erreichbarer extrem hoher elektrischer und magnetischer Feldstärken getestet werden kann. Diese Systeme machen auch eine erweiterte theoretische Behandlung erforderlich, da die klassischen QED-Störungsentwicklungen nur noch begrenzt anwendbar sind.
Im Vortrag werden die neuesten theoretischen Vorhersagen vorgestellt und mit den Experimenten verglichen. Theoretische und experimentelle Schwachpunkte verschiedener Testsysteme werden erläutert, und bisher nicht in Betracht gezogene Effekte kurz vorgestellt.
In der Zusammenfassung wird diskutiert, inwieweit die QED auch im Bereich extremer Feldstärken noch volle Gültigkeit besitzt.
Mi., 17. Mai 2000, 10:15 h
Lutz Schweikhard, Univ. Mainz
"Schalenstukturen bei atomaren Clustern"
Systeme aus einigen, aber nicht allzu vielen Atomen füllen die Lücke zwischen einzelnen Atomen und dem Bereich der kondensierten Materie. Detaillierte Studien zeigen, daß dieser Übergang im Allgemeinen nicht kontinuierlich erfolgt, sondern die Eigenschaften der atomaren Cluster charakteristische Sprünge aufweisen, wenn sie als Funktion der Clustergröße untersucht werden. Die "magischen Zahlen" stehen im engem Zusammenhang mit der geometrischen Anordnung der Atome, aber auch mit der elektronischen Struktur. Ähnlich wie bei den Atomkernen handelt es sich insbesondere bei den Metallclustern um Systeme endlich vieler Fermionen. Schwerpunkt des Vortrags bilden die Arbeiten zur Charakterisierung von Metallclustern in einer Penningionenfalle.
Mi., 24. Mai 2000, 10:15 h
H. Häffner, Univ. Mainz
"High-Accuracy Determination of the g-Factor of the Electron in 12C5+: a Test of Bound-State QED
The experimental determination of the magnetic moment (g-factor) of the bound electron in hydrogen-like ions is an important test of the theory of Quantum Electrodynamics in strong electromagnetic fields. In order to measure the g-factor, a single hydrogen-like ion is stored in the magnetic field of a Penning trap. The employed electronic detection scheme allows one to investigate the oscillations of a single particle in the trapping potential at a temperature of 4 K. In a first series of measurements the g-factor of the electron bound in hydrogen-like carbon (12C5+) was measured with a relative accuracy of 3 ppm. This yields already for light ions one of the most precise measurements of bound-state QED corrections.
Mi., 31. Mai 2000, 10:15 h
M. Steck, GSI
"Stand der Ueberlegungen zu einem neuen Speicherring ESR*"
Im Rahmen der Pläne für den Ausbau der GSI-Beschleunigeranlage ist auch ein Um- oder Neubau des Speicherrings ESR vorgesehen. Die Grundparameter des neuen ESR* dienen derzeit für erste ionenoptische Rechnungen. Die detaillierte Auslegung kann aber erst erfolgen, wenn alle Anforderungen von Experimenten festgelegt sind. Die Möglichkeiten atomphysikalischer Experimente am neuen ESR* sollen diskutiert werden.
Fr., 9. Juni 2000, 11:15 h
Angela Bräuning-Demian, IKF Frankfurt
"FROM DETECTOR PHYSICS TO PHYSICS WITH DETECTORS"
Modern multiparameter experiments in atomic and nuclear physics have been
driven during the last 10 years through
new accelerator designs and by the development and advancement of large area,
multiparameter detectors. Even old and simpler ideas as multiwire proportional
chambers have been optimized and adapted
to the request of modern experiments. X- and gamma-rays, charged particles and
neutrons can be visualized with such detectors. The extended
usage of these detectors in current ion-atom collision experiments will be
shortly presented. With the advance of microtechnology a new generation of
position, time and energy sensitive gas detectors has been introduced. The
MicroStrip Gas Chamber and the Gas Electron Multiplier promise to replace the
MWPC in many experiments. In addition their high geometrical precision, fine
granularity and high local gas amplification make them suitable sources for
atmospheric glow discharges in plasma physics.
Mi., 14. Juni 2000, 10:15 h
H.F. Beyer, GSI
"Wege zur Präzisionsmessung der 1s-Lambverschiebung hochgeladener Ionen"
Innere Elektronen der Atome höchster Kernladungszahl sind einem so starken elektrischen Feld ausgesetzt, daß ein erheblicher Teil ihrer Bindungsenergie durch Prozesse der Quantenelektrodynamik (QED) bestimmt ist. Die röntgenspektroskopische Bestimmung der QED-Korrektur des 1s-Zustands in wasserstoffähnlichem Pb81+ oder U91+ ist ein wichtiger, noch ausstehender Test der QED im Bereich starker Felder, der durch andere Messungen, wie die der Lambverschiebung im Wasserstoff, nicht ersetzt werden kann. Eine besondere Herausforderung stellen die bei der GSI geplanten Präzisionsmessungen dar, bei denen hochauflösende Verfahren mit naturgemäß geringer Empfindlichkeit benutzt werden sollen. Es wird über den Stand der Entwicklungen von Kristallspektrometern, bolometrischen Tieftemperaturdetektoren und von absorptiometrischen Verfahren berichtet.
Mi., 21. Juni 2000, 10:15 h
C. Kozhuharov, GSI
" Dielektronische Rekombination hochgeladener, schwerer Ionen"
Wird ein freies Elektron in einen gebundenen Zustand eines Ions eingefangen, und wird die dabei freigewordene Energie nicht als Quant ausgestrahlt, sondern dazu benutzt, ein ursprünglich gebundenes Elektron in einen höherliegenden Zustand anzuregen, so spricht man von dielektronischer Rekombination (DR). Die experimentellen und theoretischen Untersuchungen dieses resonanten Prozesses führen zu einer Vielfalt an Informationen, die — anhand der am ESR durchgeführten Messungen mit Lithium-ähnlichen Gold-, Blei-, Wismut- und Uran-Ionen — kurz dargestellt wird. Dabei zeichnen sich interessante experimentelle Möglichkeiten ab, die zusammen mit der gegenwärtig laufenden Machbarkeitsstudie für ein Präzisions-Elektronentarget und im Hinblick auf die ESR* Ausbaupläne diskutiert werden.
Mi., 28. Junii 2000, 10:15 h
Emmanuel Sauvan, LPC-ISMRA, Caen
"Breaking the Halo: Experimental probes for light neutron-rich nuclei"
To understand the structure of light neutron-rich nuclei, the study of the interplay between structure and reaction mechanism is important and will help us in looking for best probes. In this context, results of a systematic, experimental and theoretical, study of one-neutron removal reactions on 23 nuclei will be presented, as well as those of the first high energy radiative capture experiment on an halo nucleus: 6He.
Mi., 05. Juli 2000, 10:15 h
V.P. Shevelko, Lebedev Inst., Moscow
"Stripping of Fast Heavy Low-charged Ions in Gaseous Targets"
Collisions of heavy low-charged ions (e.g. Xe1+, Bi+, U4+, ...) with gaseous targets (H, He, N, F, Ar, Xe, ...) are considered at ion energies of E » 1 - 100 MeV/u. One-electron stripping cross sections of the projectile ions have been calculated using the momentum-transfer representation with account for the atomic structure of the target. Scaling laws on the projectile ion charge and the target nuclear charge are found. The results are compared with available experimental data and other calculations including the CTMC method and Z2+Z scaling.
Mi., 12. Juli 2000, 10:15 h
H. Schmidt-Böcking, IKF Frankfurt
"Visualizing the correlated momentum wave function of non-s (square) contributions in the He groundstate"
From precise multiconfiguration calculations of the He groundstate energy it is known, that the He groundstate wave function contains electron-pair angular momentum contributions. These contributions contain nearly all the dynamical electron-electron correlations and both electrons in this state form a fully entangled pair. It is, however, generally assumed, that these contributions are never directly observable. It will be shown in this talk, that using the fast p + He ® H + He2+ + e- transfer ionization process only the very fast initial state electron components can be viewed and thus the momentum wave functions of these non-s (square) contributions can be directly visualized.
Stefanie Lüttges 19.10.2000