Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Physik - Nuklearer Taktgeber

27.01.2017

LMU-Forscher messen erstmals die Lebensdauer eines exotischen Atomkern-Zustands: eine wesentliche Voraussetzung, um eine Kernuhr entwickeln zu können, die Zeit noch genauer misst als die heutigen Atomuhren.

Atomuhren sind bislang die genauesten Uhren. Sie richten sich nach den Schwingungen, die Energiesprünge in den Elektronenhüllen von Atomen auslösen. Noch genauer wären Kernuhren, die den Atomkern selbst als Taktgeber nutzen. Weltweit wird daran geforscht, dass diese neuartige Zeitmessung, die bislang reine Theorie ist, Wirklichkeit wird.


Grafik: Maksim-Kabakou / Fotolia

Quelle: LMU

Ein erster Durchbruch gelang den Physikern Dr. Peter Thirolf, Lars von der Wense und Benedict Seiferle vom Lehrstuhl für Experimentalphysik – Medizinische Physik der LMU zusammen mit Kollegen aus Mainz und Darmstadt vergangenen Sommer: Die Physiker konnten erstmals einen jahrzehntelang gesuchten Energiesprung innerhalb des Atomkerns Thorium-229 messen, wie sie damals in der Fachzeitschrift Nature berichteten.

Nun sind die LMU-Physiker noch einen Schritt weiter: Wie sie aktuell in der Fachzeitschrift Physical Review Letters darlegen, haben sie die Eigenschaften des Kernübergangs genauer bestimmt und seine Lebensdauer gemessen.

Im Rahmen des EU-Projekts „nuClock“ experimentieren Thirolf, von der Wense und Seiferle mit dem Element Thorium, dessen Isotop mit der Masse 229 als einziges unter allen bislang bekannten Atomkernen für eine mögliche Kernuhr geeignet ist.

Nachdem die LMU-Forscher bereits früher den angeregten Zustand des Thorium-Kerns detektieren konnten, haben sie nun seine Halbwertszeit experimentell gemessen.

„Das ist der erste direkt experimentell bestimmte Wert für die Lebensdauer des angeregten Zustands des Isotops Thorium-229“, sagt Benedict Seiferle. Als nächstes wollen die LMU-Forscher die Energie des Kernübergangs exakt erfassen. Mithilfe dieser Daten, so hoffen sie, soll es dann künftig gelingen, den Atomkern mit speziellen Lasern kontrolliert anzuregen.

Kontakt:
Dr. Peter Thirolf (PD)
Lehrstuhl für Experimentalphysik – Medizinische Physik der LMU
Tel.: 089-289-14064
E-Mail: peter.thirolf@lmu.de

Publikation:
Benedict Seiferle, Lars von der Wense, Peter G. Thirolf:
„Lifetime measurement of the 229Th nuclear isomer“.
In: Physical Review Letters 2017

Luise Dirscherl | Ludwig-Maximilians-Universität München
Weitere Informationen:
http://www.uni-muenchen.de/

Weitere Berichte zu: Atomkern Experimentalphysik Medizinische Physik Physik Taktgeber

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Maschinelles Lernen im Quantenlabor
19.01.2018 | Universität Innsbruck

nachricht Seltsames Verhalten eines Sterns offenbart Schwarzes Loch, das sich in riesigem Sternhaufen verbirgt
17.01.2018 | ESO Science Outreach Network - Haus der Astronomie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Maschinelles Lernen im Quantenlabor

Auf dem Weg zum intelligenten Labor präsentieren Physiker der Universitäten Innsbruck und Wien ein lernfähiges Programm, das eigenständig Quantenexperimente entwirft. In ersten Versuchen hat das System selbständig experimentelle Techniken (wieder)entdeckt, die heute in modernen quantenoptischen Labors Standard sind. Dies zeigt, dass Maschinen in Zukunft auch eine kreativ unterstützende Rolle in der Forschung einnehmen könnten.

In unseren Taschen stecken Smartphones, auf den Straßen fahren intelligente Autos, Experimente im Forschungslabor aber werden immer noch ausschließlich von...

Im Focus: Artificial agent designs quantum experiments

On the way to an intelligent laboratory, physicists from Innsbruck and Vienna present an artificial agent that autonomously designs quantum experiments. In initial experiments, the system has independently (re)discovered experimental techniques that are nowadays standard in modern quantum optical laboratories. This shows how machines could play a more creative role in research in the future.

We carry smartphones in our pockets, the streets are dotted with semi-autonomous cars, but in the research laboratory experiments are still being designed by...

Im Focus: Fliegen wird smarter – Kommunikationssystem LYRA im Lufthansa FlyingLab

• Prototypen-Test im Lufthansa FlyingLab
• LYRA Connect ist eine von drei ausgewählten Innovationen
• Bessere Kommunikation zwischen Kabinencrew und Passagieren

Die Zukunft des Fliegens beginnt jetzt: Mehrere Monate haben die Finalisten des Mode- und Technologiewettbewerbs „Telekom Fashion Fusion & Lufthansa FlyingLab“...

Im Focus: Ein Atom dünn: Physiker messen erstmals mechanische Eigenschaften zweidimensionaler Materialien

Die dünnsten heute herstellbaren Materialien haben eine Dicke von einem Atom. Sie zeigen völlig neue Eigenschaften und sind zweidimensional – bisher bekannte Materialien sind dreidimensional aufgebaut. Um sie herstellen und handhaben zu können, liegen sie bislang als Film auf dreidimensionalen Materialien auf. Erstmals ist es Physikern der Universität des Saarlandes um Uwe Hartmann jetzt mit Forschern vom Leibniz-Institut für Neue Materialien gelungen, die mechanischen Eigenschaften von freitragenden Membranen atomar dünner Materialien zu charakterisieren. Die Messungen erfolgten mit dem Rastertunnelmikroskop an Graphen. Ihre Ergebnisse veröffentlichen die Forscher im Fachmagazin Nanoscale.

Zweidimensionale Materialien sind erst seit wenigen Jahren bekannt. Die Wissenschaftler André Geim und Konstantin Novoselov erhielten im Jahr 2010 den...

Im Focus: Forscher entschlüsseln zentrales Reaktionsprinzip von Metalloenzymen

Sogenannte vorverspannte Zustände beschleunigen auch photochemische Reaktionen

Was ermöglicht den schnellen Transfer von Elektronen, beispielsweise in der Photosynthese? Ein interdisziplinäres Forscherteam hat die Funktionsweise wichtiger...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Kongress Meditation und Wissenschaft

19.01.2018 | Veranstaltungen

LED Produktentwicklung – Leuchten mit aktuellem Wissen

18.01.2018 | Veranstaltungen

6. Technologie- und Anwendungsdialog am 18. Januar 2018 an der TH Wildau: „Intelligente Logistik“

18.01.2018 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Rittal vereinbart mit dem Betriebsrat von RWG Sozialplan - Zukunftsorientierter Dialog führt zur Einigkeit

19.01.2018 | Unternehmensmeldung

Open Science auf offener See

19.01.2018 | Geowissenschaften

Original bleibt Original - Neues Produktschutzverfahren für KFZ-Kennzeichenschilder

19.01.2018 | Informationstechnologie