aktualisiertes pdf - DPG-Tagungen

addition, one can perform absolute mass measurements since the measurement
is directly related to the microscopic mass standard. For this
purpose a versatile laser desorption carbon cluster ion source has been
designed, constructed and tested. The setup as well as first results will
be presented and discussed.
MS 6.2 Di 17:15 HS 112
Commissoning the Penning trap mass spectrometer at the
SHIPTRAP facility — •rahaman Saidur 1 , D. Beck 1 , M. Block 1 ,
H.-J. Kluge 1 , G. Marx 2 , M. Mukherjee 1 , W. Quint 1 , D. Rodriguez
1 , C. Rauth 1 , G. Sikler 1 , M. Suhonen 3 , and C Weber 1 for
the SHIPTRAP collaboration — 1 GSI, Darmstadt, Germany — 2 EMAU,
Greifswald, Germany — 3 Stockholm University, Stockholm, Sweden
The ion-trap facility SHIPTRAP at GSI is installed behind SHIP for
a broad scientific program such as precision mass measurements, nuclear
spectroscopy, study of chemical reactions and laser spectroscopy of
super-heavy radionuclides. SHIPTRAP consists of three parts. The first
one is a gas-filled cell for stopping energetic ions. The second part, the
RFQ-buncher, cools and accumulates ions by buffer-gas collisions. The
third part, a Penning-trap system, consists of two cylindrical Penning
traps in one superconducting magnet with B=7 T. The two traps are
separated by a pumping barrier of 3 mm diameter and length of 50 mm
which allows for the required differential pumping between the two traps.
The first trap is for isobaric purification of the ions applying the method
of mass-selective buffer gas cooling. In the second one precision mass
measurement will be performed. Significant progress has been made to
bring the Penning trap system into operation. Ions can be trapped in
both traps. In the first trap a mass resolving power of 85 000 has been
achieved for Cs with 200 ms excitation time. In the second trap the ions
mass is measured via their cyclotron frequency usuing the time-of-flight
method. A first online mass measurement is planned for 2004.
MS 6.3 Di 17:30 HS 112
Neue Präzisionsmassenmessungen mit dem Penningfallen-
Massenspektrometer ISOLTRAP — •F. Herfurth 1 , G. Audi 2 ,
D. Beck 3 , K. Blaum 1 , G. Bollen 4 , P. Delahaye 1 , C. Guénaut 2 ,
A. Kellerbauer 1 , H.-J. Kluge 3 , D. Lunney 2 , D. Rodríguez 3 , S.
Schwarz 4 , L. Schweikhard 5 und C. Yazidjian 3 — 1 CERN, Geneva
— 2 CSNSM, Orsay — 3 GSI, Darmstadt — 4 NSCL, East Lansing —
5 EMAU, Greifswald
MS 7 Poster
ISOLTRAP ist ein Penningfallen-Massenspektrometer für hochpräzise
Massenmessungen an kurzlebigen Nukliden am on-line Massenseparator
ISOLDE/CERN in Genf. Die Bestimmung der Zyklotronfrequenz eines
Ions in einem homogenen Magnetfeld erlaubt es die atomare Masse mit
einer relativen Unsicherheit von lediglich δm/m = 1·10 −8 zu bestimmen.
Dabei können selbst Nuklide mit Halbwertszeiten um 100ms gemessen
werden, obwohl sie teilweise nur mit einer Rate von circa 100 Atomen/s
produziert werden. Insbesondere das hohe Auflösungsvermögen von nahezu
m/∆m = 1·10 7 erlaubt es auch niedrig angeregte Kernzustände mit
Ionefallenmethoden abzutrennen und zu vermessen. Es werden Messungen
an den radioaktiven Kernen 57,65..69 Ni, 66..74,76 Cu und 63..65,68,72..79 Ga
vorgestellt und diskutiert.
MS 6.4 Di 17:45 HS 112
High-precision mass measurements with the Penning trap
mass spectrometer SMILETRAP — •Klaus Blaum 1,2 , Ingmar
Bergström 3 , Michael Björkhage 3 , Birgit Brandner 4 , Tomas
Fritioff 5 , Szilard Nagy 4 und Reinhold Schuch 4 — 1 CERN,
Division EP, 1211 Geneva 23, Switzerland — 2 GSI, Planckstraße 1,
64291 Darmstadt — 3 Manne Siegbahn Laboratory (MSL), Frescativägen
24, Stockholm University, S-10405 Stockholm, Sweden — 4 Atomic
Physics, Fysicum, SCFAB, Stockholm University, S-10691 Stockholm,
Sweden — 5 CERN, Division AB, 1211 Geneva 23, Switzerland
The motivation behind high-precision mass measurements on stable
nuclides is manifold: It ranges from establishing a reliable backbone of
known masses along the line of beta-stability, providing masses important
for metrology such as fundamental constants, for measuring atomic
binding energies in order to test atomic theory and QED, to test the
fundamental symmetry CPT, and to give a possible route to realize an
atomic definition of the kilogram.
SMILETRAP is a Penning trap mass spectrometer at the Manne Siegbahn
Laboratory in Stockholm for mass measurements on highly charged
ions. The mass m of ions with charge q stored in a magnetic field B is determined
by measurement of the cyclotron frequency ωc = qB/m. Recent
measurements with relative mass uncertainties of a few 10 −10 address some
of the applications mentioned above. The status of SMILETRAP as
well as recent results will be presented.
Zeit: Donnerstag 14:00–16:00 Raum: Schellingstr. 3
MS 7.1 Do 14:00 Schellingstr. 3
Erzeugung ”kalter” Ionen mit Hochdruck-Gasentladungen —
•S. Schößler, T. Jahnke, M. Odenweller, R. Dörner und H.
Schmidt-Böcking — Institut für Kernphysik der J. W. Goethe Universität,
August-Euler-Str. 6, D-60486 Frankfurt am Main
Es wurde eine neuartige Ionenquelle entwickelt, deren Funktionsprinzip
die Möglichkeit zur Erzeugung extrem energiescharfer Ionenstrahlen
eröffnet. Sie basiert auf einer Gasentladung bei hohem Druck (mehrere
bar), die innerhalb einer Pore mit typ. 100 µm Durchmesser erzeugt wird.
Die nötige Betriebsspannung beträgt dabei lediglich einige 100 Volt DC.
Diese Hochdruckentladung ist mit dem Prinzip eines Überschall-Gasjets
kombiniert, bei dem die interne Temperatur des Gases durch eine adiabatische
Expansion drastisch verringert wird. Dieser Kühleffekt sollte sich
auch auf die Ionen übertragen lassen, was die Erzeugung eines Ionenstrahls
mit außergewöhnlich guter Energieschärfe bis in den meV-Bereich
erlaubt. Die Resultate der ersten Messungen sind vielversprechend und
deuten an, dass sich bei weiterer Optimierung eine sehr gute Emittanz
erreichen lässt.
MS 7.2 Do 14:00 Schellingstr. 3
Elektrospray von Au11 und Au55 Clustern in Kombination mit
TEM Untersuchungen — •J. Ströbele 1 , E. Reiger 1 , A. Zeilinger
1 , M. Arndt 1 , T. Waitz 2 , C. Rentenberger 2 und H.P.
Karnthaler 2 — 1 Experimentalphysik, Univ. Wien — 2 Materialphysik,
Univ. Wien
Die mögliche Verwendung von Nanokristallen für die Molekülinterferometrie
erfordert effiziente Quellen und Detektoren für massive Objekte.
Ligandenstabilisierte Gold-Nanokristalle sind interessante Kandidaten,
da sie für Sprayanwendungen zugänglich sind und in HRTEM detektiert
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werden können. Au11 und Au55 konnten mithilfe von Elektrospray in
die Gasphase gebracht werden und im QMS (m/z2000 erwartet. Für TEM Untersuchungen wurden Gold
Nanokristalle aus einem Elektrospray sowohl an Luft als auch nach Einkopplung
ins Hochvakuum auf Kohlenstoffnetzchen gesammelt. Sowohl
Au11 als auch Au55 Partikel konnten mit dem TEM einzeln aufgelöst
werden. Sie fanden sich jedoch meist als Inseln aus einigen bis einigen
hundert Nanokristallen.
MS 7.3 Do 14:00 Schellingstr. 3
Erzeugung und Untersuchung mehrfach geladener Fullerene in
Ionenzyklotronresonanz-Fallen — •Franklin Martinez 1 , Markus
Eritt 1 , Alexander Herlert 1 , Roland Jertz 2 , Andreas
Lassesson 1 , Gerrit Marx 1 , Lutz Schweikhard 1 und Noelle
Walsh 1 — 1 Institut für Physik, Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald,
Domstraße 10a, D-17487 Greifswald — 2 Bruker-Daltonik GmbH,
Fahrenheitstraße 4, D-28359 Bremen
Mit einer kommerziellen FT-ICR-MS-Apparatur in Bremen und mit
der ClusterTrap in Greifswald wurde die Erzeugung mehrfach geladener
Fullerene untersucht. Sowohl dikationische als auch dianionische Teilchen
wurden gespeichert. Ziel der Experimente ist die Untersuchung der Stabilität
und Zerfallsmoden dieser Fullerene. Dabei sollen Elektronenstoßionisation,
Aktivierung durch Stöße mit inerten Atomen und Photoanregung
zur Anwendung kommen. Der Vortrag gibt einen Überblick über
die bisherigen Resultate und die geplanten Messungen.