Messung des magnetischen Kerndipolmomentes von 207Blei

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1994 und 1997 wurde an der GSI Darmstadt erstmals die Hyperfeinstrukturaufspaltung wasserstoff-ähnlicher hochgeladener Ionen, 209Bi82+ und 207Pb81+, gemessen. Berechnungen der Größe dieser Aufspaltungen, die relativistische Korrekturen und Kernvolumeneffekte beinhalten, ergeben keine befriedigende Übereinstimmung mit den experimentellen Ergebnissen. Es besteht die Vermutung, dass die in die Rechnung eingehenden magnetischen Kerndipolmomente der beteiligten Kerne nicht korrekt sind, zumal relativ große Korrekturen durch die chemische Verschiebung bei Kernresonanzmessungen angebracht werden müssen. Mit der Methode der Mikrowellen-optischen Doppelresonanz an Ionen, die in einer Penningfalle gespeichert sind, können Kernmomente mit großer Genauigkeit und frei von Korrekturen (außer der diamagnetischen Abschirmung) bestimmt werden. Dies soll am 207Pb+ durchgeführt werden. Damit kann ein Beitrag zum Verständnis einer wichtigen Messung aus dem Grenzgebiet zwischen Atom- und Kernphysik geleistet werden.