PENTATRAP: a novel cryogenic multi-Penning-trap experiment for high-precision mass measurements on highly charged ions
PENTATRAP: a novel cryogenic multi-Penning-trap experiment for high-precision mass measurements on highly charged ions
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PENTATRAP：一种新型低温多潘宁阱实验，用于高电荷离子的高精度质量测量
DOI：
10.1007/s00340-011-4823-6
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发表时间：
2011
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
K. Blaum
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
J. Repp;Ch. Böhm;J.R. Crespo López-Urrutia;A. Dörr;S. Eliseev;S. George;M. Goncharov;Yu. Novikov;C. Roux;S. Sturm;S. Ulmer;K. Blaum
海德堡Max-Planck-Institut für KernPhyk(MPIK)研发了新型的五潘宁陷阱质谱仪。感兴趣的离子是寿命长的高电荷态核素，最高可达裸露的铀。二重态质量比的测量精度为1012。五角星的物理计划包括与中微子物理有关的β跃迁的Q值测量，极端电场条件下的严格量子电动力学测试，以及狭义相对论测试。它的主要特点是能够获得高电荷电离源、多陷阱配置、同时测量频率、持续精确地监测磁场波动、不同离子之间的快速交换以及高灵敏度的低温无损检测系统。本文给出了研制新型质谱仪的动机，介绍了它的实验装置，并描述了它的现状。
The novel five-Penning-trap mass spectrometerPentatrapis developed at the Max-Planck-Institut für Kernphysik (MPIK), Heidelberg. Ions of interest are long-lived highly charged nuclides up to bare uranium.Pentatrapaims for an accuracy of a few parts in 1012for mass ratios of mass doublets. A physics program forPentatrapincludesQ-value measurements ofβ-transitions relevant for neutrino physics, stringent tests of quantum electrodynamics in the regime of extreme electric fields, and a test of special relativity. Main features ofPentatrapare an access to a source of highly charged ions, a multi-trap configuration, simultaneous measurements of frequencies, a continuous precise monitoring of magnetic field fluctuations, a fast exchange between different ions, and a highly sensitive cryogenic non-destructive detection system. This article gives a motivation for the new mass spectrometerPentatrap, presents its experimental setup, and describes the present status.
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