A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä
Image charge shift in high-precision Penning traps (2019)
Schuh, M., Heiße, F., Eronen, T., Ketter, J., Köhler-Langes, F., Rau, S., Segal, T., Quint, W., Sturm, S., & Blaum, K. (2019). Image charge shift in high-precision Penning traps. Physical Review A, 100(2), Article 23411. https://doi.org/10.1103/PhysRevA.100.023411
JYU-tekijät tai -toimittajat
Julkaisun tiedot
Julkaisun kaikki tekijät tai toimittajat: Schuh, M.; Heiße, F.; Eronen, T.; Ketter, J.; Köhler-Langes, F.; Rau, S.; Segal, T.; Quint, W.; Sturm, S.; Blaum, K.
Lehti tai sarja: Physical Review A
ISSN: 2469-9926
eISSN: 2469-9934
Julkaisuvuosi: 2019
Volyymi: 100
Lehden numero: 2
Artikkelinumero: 23411
Kustantaja: American Physical Society
Julkaisumaa: Yhdysvallat (USA)
Julkaisun kieli: englanti
DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevA.100.023411
Julkaisun avoin saatavuus: Ei avoin
Julkaisukanavan avoin saatavuus:
Julkaisu on rinnakkaistallennettu (JYX): https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/65345
Tiivistelmä
An ion in a Penning trap induces image charges on the surfaces of the trap electrodes. These induced image charges are used to detect the ion's motional frequencies, but they also create an additional electric field, which shifts the free-space cyclotron frequency typically at a relative level of several 10 −11. In various high-precision Penning-trap experiments, systematics and their uncertainties are dominated by this so-called image charge shift (ICS). The ICS is investigated in this work by a finite-element simulation and by a dedicated measurement technique. Theoretical and experimental results are in excellent agreement. The measurement is using singly stored ions alternately measured in the same Penning trap. For the determination of the ion's magnetron frequency with relative precision of better than 10 parts per billion, a Ramsey-like technique has been developed. In addition, numerical calculations are carried out for other Penning traps and agree with older ICS measurements.
YSO-asiasanat: ionit; tutkimuslaitteet
Vapaat asiasanat: Penning traps
Liittyvät organisaatiot
Hankkeet, joissa julkaisu on tehty
- Tarkkuusmassamittauksia eitttäin matalien Q-arvojen määrittämiseksi mahdollistaa kandidaattiytimistä neutriinojen tutkimiseen
- Eronen, Tommi
- Suomen Akatemia
OKM-raportointi: Kyllä
Raportointivuosi: 2019
JUFO-taso: 2