High-precision mass measurements for fundamental studies with a four-trap mass spectrometer

使用四阱质谱仪进行基础研究的高精度质量测量

基本信息

项目摘要

A novel four-trap system consisting of one monitoring trap, two preparation traps and one measurement trap will be developed and operated. This Penning trap system will be located inside a superconducting magnet with one homogeneous field zone for precision mass measurements on highly charged stable and long-lived ions. The preparation traps allow for the preparation of the reference ion and the ion of interest prior to their transport to the precision trap, where the actual mass measurement takes place. The highly charged ion in the monitoring trap allows for the in-situ calibration and monitoring of the magnetic field stability. The measurements on single ions and the permanent exchange of the ions in the precision trap allow minimizing ion-ion interactions as well as uncertainties due to magnetic field fluctuations. Furthermore, a direct mass difference measurement is possible. It is intended to perform mass measurements with relative uncertainties of <10-11, which corresponds to a mass uncertainty of δm ≈ 2 eV for 238U. This would allow one, e.g., to measure the binding energy of highly charged uranium with none 238U92+ or one electron 238U91+ better than presently achieved by X-ray spectroscopy. A stringent test of quantum electrodynamics and of electron correlations in the little explored regime of extreme electromagnetic fields can be performed.
将开发和运行一个由一个监测阱、两个制备阱和一个测量阱组成的新型四阱系统。这个潘宁阱系统将位于超导磁体内部,具有一个均匀的场区,用于高电荷稳定和长寿命离子的精确质量测量。制备阱允许在参考离子和感兴趣离子传输到精密阱之前制备参考离子和感兴趣离子,在精密阱中进行实际质量测量。监测阱中的高电荷离子允许磁场稳定性的原位校准和监测。对单个离子的测量和离子在精密阱中的永久交换允许最小化离子-离子相互作用以及由于磁场波动引起的不确定性。此外,直接质量差测量是可能的。其目的是进行质量测量,相对不确定度<10-11,相当于238 U的质量不确定度为δm 2 eV。这将允许一个,例如,测量高电荷铀的结合能,没有238 U92+或一个电子238 U91+比目前实现的X射线光谱。量子电动力学和电子相关性的严格测试在极端电磁场的很少探索制度可以执行。

项目成果

期刊论文数量(2)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
PENTATRAP: a novel cryogenic multi-Penning-trap experiment for high-precision mass measurements on highly charged ions
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
  • 发表时间:
    2011
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 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
  • 通讯作者:
    K. Blaum
One- and two-pulse quadrupolar excitation schemes of the ion motion in a Penning trap investigated with FT-ICR detection
通过 FT-ICR 检测研究潘宁陷阱中离子运动的一脉冲和两脉冲四极激发方案
  • DOI:
    10.1007/s00340-011-4865-9
  • 发表时间:
    2011
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    M. Heck;K. Blaum;R.B. Cakirli;M. Kretzschmar;G. Marx;D. Rodríguez;L. Schweikhard;S. Stahl;M. Ubieto-Díaz
  • 通讯作者:
    M. Ubieto-Díaz
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Professor Dr. Klaus Blaum其他文献

Professor Dr. Klaus Blaum的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Professor Dr. Klaus Blaum', 18)}}的其他基金

Measurement of QEC by Penning-Trap Mass Spectrometry
通过 Penning-Trap 质谱法测量 QEC
  • 批准号:
    272258025
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Units

相似国自然基金

拟南芥MASS1基因调控乙烯生物合成的分子机制研究
  • 批准号:
    LQ23C020002
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
基于质谱贴片的病原菌标志物检测及伤口感染诊断应用
  • 批准号:
    82372148
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    60.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
Exposing Verifiable Consequences of the Emergence of Mass
  • 批准号:
    12135007
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    313 万元
  • 项目类别:
    重点项目
多船会遇局面下的MASS自主行为决策与控制策略研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    58 万元
  • 项目类别:
    面上项目
阿里地区光学湍流特征研究
  • 批准号:
    11303055
  • 批准年份:
    2013
  • 资助金额:
    28.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
应用iTRAQ定量蛋白组学方法分析乳腺癌新辅助化疗后相关蛋白质的变化
  • 批准号:
    81150011
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
软坚散结中药抑制肿瘤相关成纤维细胞研究
  • 批准号:
    81173376
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    57.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
小型电喷雾萃取离子源的应用基础研究
  • 批准号:
    21005024
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    19.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
拉压应力状态下含充填断续节理岩体三维裂隙扩展及锚杆加固机理研究
  • 批准号:
    40872203
  • 批准年份:
    2008
  • 资助金额:
    45.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于三维纹理/几何特征的虚拟内窥镜计算机辅助检测研究
  • 批准号:
    60772020
  • 批准年份:
    2007
  • 资助金额:
    28.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Precision measurements with trapped radioactive ions using the Canadian Penning Trap Mass spectrometer and associated ion traps at the Argonne National Laboratory
使用阿贡国家实验室的加拿大彭宁阱质谱仪和相关离子阱对捕获的放射性离子进行精确测量
  • 批准号:
    SAPPJ-2018-00028
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Subatomic Physics Envelope - Project
Precision measurements with trapped radioactive ions using the Canadian Penning Trap Mass spectrometer and associated ion traps at the Argonne National Laboratory
使用阿贡国家实验室的加拿大彭宁阱质谱仪和相关离子阱对捕获的放射性离子进行精确测量
  • 批准号:
    SAPPJ-2018-00028
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Subatomic Physics Envelope - Project
Precision measurements with trapped radioactive ions using the Canadian Penning Trap Mass spectrometer and associated ion traps at the Argonne National Laboratory
使用阿贡国家实验室的加拿大彭宁阱质谱仪和相关离子阱对捕获的放射性离子进行精确测量
  • 批准号:
    SAPPJ-2018-00028
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Subatomic Physics Envelope - Project
Precision measurements of beauty decays and the W boson mass at LHCb
LHCb 的美衰变和 W 玻色子质量的精确测量
  • 批准号:
    ST/N004892/2
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Fellowship
Development of a cryogenic multipole ion trap for isomeric separation with MRToF mass spectrometry
利用 MRToF 质谱法开发用于异构体分离的低温多极离子阱
  • 批准号:
    18K13573
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Precision measurements with trapped radioactive ions using the Canadian Penning Trap Mass spectrometer and associated ion traps at the Argonne National Laboratory
使用阿贡国家实验室的加拿大彭宁阱质谱仪和相关离子阱对捕获的放射性离子进行精确测量
  • 批准号:
    SAPPJ-2018-00028
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Subatomic Physics Envelope - Project
Precision measurements of beauty decays and the W boson mass at LHCb
LHCb 的美衰变和 W 玻色子质量的精确测量
  • 批准号:
    ST/N004892/1
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Fellowship
Precision measurements with trapped radioactive ions using the Canadian Penning Trap Mass spectrometer and associated ion traps at the Argonne National Laboratory
使用阿贡国家实验室的加拿大彭宁阱质谱仪和相关离子阱对捕获的放射性离子进行精确测量
  • 批准号:
    SAPPJ-2015-00034
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Subatomic Physics Envelope - Project
Precision measurements with trapped radioactive ions using the Canadian Penning Trap Mass spectrometer and associated ion traps at the Argonne National Laboratory
使用阿贡国家实验室的加拿大彭宁阱质谱仪和相关离子阱对捕获的放射性离子进行精确测量
  • 批准号:
    SAPPJ-2015-00034
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Subatomic Physics Envelope - Project
Precision Measurements with the CHIP-TRAP Mass Spectrometer for Tests of Special Relativity
使用 CHIP-TRAP 质谱仪进行精密测量以测试狭义相对论
  • 批准号:
    1607429
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Continuing Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了