Präzisionsspektroskopie von doppelt angeregten Zuständen durch dielektronische Rekombination

Abstract

Im Rahmen der vorliegenden Arbeit sind doppelt angeregte Zustände mit Hilfe der dielektronischen Rekombination bei kleinen Relativenergien mit höchster Präzision vermessen worden. Gegenstand der Untersuchung sind dabei die lithiumähnlichen Ladungszustände von Scandium, Selen und Natrium, sowie wasserstoffähnlichesHelium. Die Experimente wurden am Schwerionenspeicherring TSR des Max-Planck-Instituts für Kernphysik in Heidelberg unter Verwendung eines Elektronenkühlers durchgeführt. Die Positionen ausgewählter Resonanzen bei sehr niedrigen Relativenergien sind mit einem bisher unerreicht kleinen Fehler von nur 1,8 meV für Scandium und 0,6 meV für Natrium bestimmt worden. Die zum Vergleich herangezogenen theoretischen Rechnungen basieren auf einer relativistischen Vielteilchentheorie (RMBPT). In the present work doubly excited states from dielectronic recombination were measured with high precision at very low energies.The systems under investigation are lithium-like scandium, selen, sodium and hydrogen-like helium. The measurements were made at the heavy-ion test storage ring (TSR) in Heidelberg with a merged-beams setup. Positions of selected resonances were determined with a very small uncertaintyof only 1.8 meV for scandium and 0.6 meV for sodium. The experimental results are compared with calculations from a relativistic many-body theory (RMBPT).