Direct observation of a single proton in a Penning trap, Fachbücher von Susanne Kreim

Das Fachbuch "Direct observation of a single proton in a Penning trap" von Susanne Kreim behandelt die experimentelle Untersuchung eines einzelnen Protons, das in einer Penningfalle gespeichert ist. Ziel der Experimente ist die Bestimmung des g-Faktors des Protons. Durch die elektronische Detektion der Eigenbewegung des Protons, die über eine Resonanzschaltung gekoppelt ist, wird eine nicht-destruktive Messung ermöglicht. Die Arbeit beschreibt die Entwicklung und den Aufbau des experimentellen Setups, das eine Messgenauigkeit von 10^-7 erreicht. Besondere technische Herausforderungen, die sich aus der Bestimmung der Larmor-Frequenz ergeben, werden ebenfalls behandelt. Die innovative hybride Penningfalle, die in diesem Buch vorgestellt wird, ermöglicht es, die Spininformation auf die Eigenbewegung zu übertragen und somit einen Quanten-Jump-Spektrometer zu realisieren. Diese Fortschritte führen dazu, dass die Frequenzverschiebung der beiden Spin-Zustände, die aus der magnetischen Kopplung resultiert, erstmals in einen elektronisch nachweisbaren Bereich gelangt.