Kandidat Mag. Martin Diermaier Prüfer Hon.- Prof. Dipl.- Phys. Dr. Eberhard Widmann Prof. Dr. Klaus P. Jungmann Titel der Dissertation Determination of the Hydrogen Ground-State Hyperfine Splitting in a Beam and Perspectives for Antihydrogen Kurzfassung Der Vergleich von Teilchen und Antiteilchen Systemen um die CPT Symmetrie zu testen ist heutzutage von intrinsischer Interesse für die Teilchenphysik. Ein interessantes System ist der Vergleich der Grundzustands-Hyperfeinstruktur von Wasserstoff mit Antiwasserstoff bei der Abwesenheit eines Magnetfeldes. Die ASACUSA Kollaboration strebt danach diesen CPT Test mit einem Rabi Spektrometer Aufbau durchzuführen. Diese Arbeit beschreibt den Spektrometer Aufbau, welcher bei den Antiwasserstoff Experimenten verwendet werden wird. Die einzelnen Komponenten wurden getestet und der gesamte Aufbau wurde mit atomaren Wasserstoff charakterisiert. Die wichtigsten Teile dieses Experiments waren eine atomare Wasserstoffquelle, ein kryogenisches Arrangement um den Strahl zu kühlen, ein Strahl-Modulator, zwei polarisierende Sextupolmagnete, eine Mikrowellenkavität, welche die Spinzustände invertiert, einen supraleitenden Sextupolmagneten als Analysemagnet und ein Massenspektrometer. Ein zweiter sehr wichtiger Teil dieser Arbeit bestand darin die σ1-Übergänge, welche eine der für diese Kavität möglichen messbaren Übergänge sind, zu analysieren. Wie gezeigt werden wird war es uns möglich mit dieser Strahllinie den besten Wert für die Hyperfeinaufspaltung von atomaren Wasserstoff in einem Rabi-Experiment zu messen. Der gewonnene Wert für eine Frequenz ν ist 1 420 405 748.9 ± 3.3stat ± 2.5sys Hz. Die Frequenz ist in Übereinstimmung mit 0 dem Wert von Masermessungen und ist mehr als eine Größenordnung besser als vorhergehende Rabi-Experimente aus den 1950ern. Dieses Resultat zeigt, dass mit Antiwasserstoff eine ähnliche Genauigkeit erreicht werden kann, vorausgesetzt, dass ein Strahl mit vergleichbaren Eigenschaften bereit steht.
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