Ein Team der PTB, der TU Braunschweig und der University of Delaware hat mithilfe hochauflösender Laser- und Mikrowellenspektroskopie neue Einblicke in die Elektronenhülle und den Atomkern des Ions 173Yb+ gewonnen. Trotz der komplexen Energieniveaustruktur dieses Ions gelang es den Forschenden, ein einzelnes 173Yb+-Ion in einer Falle zu kontrollieren, seine Zustände gezielt zu präparieren und präzise zu vermessen. In Kombination mit theoretischen Berechnungen ermöglichten die Messdaten belastbare Rückschlüsse auf kernphysikalische Eigenschaften.
Die Ergebnisse sind relevant für die Weiterentwicklung optischer Atomuhren, für präzise Tests fundamentaler Theorien der Physik sowie für Anwendungen in der Quanteninformationsverarbeitung. Die Studie ist in Physical Review Letters erschienen und entstand im Rahmen des Exzellenzclusters QuantumFrontiers und des Sonderforschungsbereichs DQ-mat.
Originalartikel
High-Resolution Spectroscopy of 173Yb+ Ions
J. Jiang, A. V. Viatkina, Saaswath JK, M. Steinel, M. Filzinger, E. Peik, S. G. Porsev, M. S. Safronova, A. Surzyhkov et al.
Phys. Rev. Lett. 136, 023001
DOI: https://doi.org/10.1103/rcdh-s4d7
