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20.01.2016:
Hochpräziser Test des relativistischen Kernrückstoßeffekts

Abb. 1: Schematische Darstellung des Experiments. Hierbei wird die g-Faktor-Differenz von den lithiumähnlichen Calciumionen 40Ca17+ und 48Ca17+ gemessen und berechnet, um so den relativistischen Kernrückstoßbeitrag zu testen.

Gute Übereinstimmung zwischen theoretisch vorhergesagtem relativistischen Rückstoßbeitrag und den hochpräzisen g-Faktor-Messungen erweitert unsere detaillierte Kenntnis über die Wechselwirkung zwischen Elektronen und Kernen in Atomen [Nature Communications, 18. Januar 2016].

103 Jahre, nachdem Niels Bohr sein berühmtes Atommodell entwickelte und damit den Weg für unser heutiges Verständnis vom Aufbau der Atomhülle geebnet hat, wird die Dynamik von atomar gebundenen Elektronen mit einer der am genauesten getesteten Theorien beschrieben, der so genannten Quantenelektrodynamik gebundener Zustände oder auch BS-QED. In den vergangenen Jahren wurden immer genauere Verfahren entwickelt, mit denen die Struktur des atomaren Aufbaus experimentell untersucht werden kann. Nun gelang es Wissenschaftlern aus Mainz, Heidelberg, Darmstadt und St. Petersburg, die BS-QED mit bisher unerreichter Präzision zu überprüfen.

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Originalpublikation:

Isotope dependence of the Zeeman effect in lithium-like calcium
Florian Köhler, Klaus Blaum, Michael Block, Stanislav Chenmarev, Sergey Eliseev, Dmitry A. Glazov, Mikhail Goncharov, Jiamin Hou, Anke Kracke, Dmitri A. Nesterenko, Yuri N. Novikov, Wolfgang Quint, Enrique Minaya Ramirez, Vladimir M. Shabaev, Sven Sturm, Andrey V. Volotka and Günter Werth
Nature Communications 7, 10246;  DOI: 10.1038/ncomms1024

 Presseinformation der Universität Mainz (Informationsdienst Wissenschaft)

g-Faktor von hochgeladenen Ionen (Abteilung Blaum, MPIK)

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Kontakt:

Dr. Florian Köhler
MPI für Kernphysik / Universität Mainz
E-Mail:  florian.koehler [AT] mpi-hd.mpg.de
Tel.: +49 6131 39-22891

Dr. Sven Sturm
MPI für Kernphysik
E-Mail:  sven.sturm [AT] mpi-hd.mpg.de
Tel.: +49 6221 516-447

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