Die hochgenaue Messung der Eigenschaften eines molekularen Wasserstoffions überprüft neue Vorhersagen der fundamentalen Quantentheorie und legt damit die Grundlage für eine bessere Bestimmung fundamentaler Konstanten.

Das Verständnis, wie die einfachsten Bausteine der Materie miteinander wechselwirken, ist das Fundament der modernen Physik. Der Vergleich von Eigenschaften, die sowohl mit hoher Präzision gemessen als auch berechnet werden können, ermöglicht Tests der grundlegendsten Modelle, die das Universum beschreiben. Das molekulare Wasserstoffion HD⁺, ein gebundenes System, welches nur aus einem Proton, einem Deuteron und einem einzelnen Elektron besteht, bietet eine hervorragende Plattform für solche Tests. In HD⁺ wechselwirken die Spins der Molekül-Bestandteile miteinander, was zur sogenannten Hyperfeinstruktur führt. Forschende am ALPHATRAP -Experiment am Max-Planck-Institut für Kernphysik (MPIK) haben ein einzelnes HD⁺-Ion isoliert und in einer Penningfalle gefangen und konnten so dessen Hyperfeinstruktur präzise untersuchen.

Weitere Informationen finden Sie im Physical Review Letters Artikel und in unserer Pressemitteilung.