Experimentalphysik III Relativitätstheorie, …adventure.quantumtechnology.info/modernphysics/Experimentalphysik... · Randy Harris (Pearson) Moderne Physik Kapitel 2: Spezielle

Experimentalphysik III Relativitätstheorie, Quantenphysik, Kern- &

Teilchenphysik Prof. Dr. Kilian Singer

26.10.2015 Mo 11-13 Uhr (Raum 3137) Mo 14-16 Uhr (Raum 0282)

Sprechstunde: Mo 16-17 Uhr (Raum 1166)

Übungen:

Mo 9-11 Uhr (in Raum 1135: ca. 40 Plätze) oder

Mi, 15-17 Uhr (in Raum 1252: ca. 40 Plätze) Videoaufzeichnung und Vorlesungsmaterial:

http://adventure.zdv.uni-mainz.de/modernphysics

Dopplereffekt von Galaxien

Größte gemessene Rotverschiebung

Lehnert, Nature 467, 940 (2010)

P1/2

S1/2

τ = 7 ns

397 nm Doppler cooling

D5/2

τ = 1 s

Ener

gy

Level scheme of Calcium+

866 nm Repumping

Doppler Cooling Atom at Rest

ν Laser frequency as seen by atom

Doppler Cooling Moving atom

ν Laser frequency as seen by atom

Doppler Cooling

ν Laser frequency as seen by atom

Dopplerkühlen

Optische Melasse

Magnetfalle

Magneto-Optische Falle

Magneto-Optische Falle

Strahlungsdruckmessung durch Nicols und Hull

Messung der Gravitationsrotverschiebung: Pound und Repka

http://www.lightandmatter.com/html_books/genrel/ch01/ch01.html#eg:pound-rebka

Verwendung: Mössbauereffekt (Nobelpreis 1961)

Heute: Atomuhr kann Gravitationsrotverschiebung von 1m messen

NIST physicist Till Rosenband adjusts the quantum logic clock, which derives its “ticks” from the natural vibrations of an aluminum ion (electrically charged atom). The aluminum ion is trapped together with one beryllium ion inside the copper-colored chamber in the foreground.

http://www.nist.gov/pml/div688/logic_clock.cfm

Moderne Physik Kapitel 2: Spezielle Relativitätstheorie

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Randy Harris (Pearson)

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Randy Harris (Pearson)

Gravitationslinse

http://www.mpg.de/1174909/zoom.jpg

Gravitationslinse

https://de.wikipedia.org/wiki/Gravitationslinseneffekt