Präzisionstheorie von muonischem Wasserstoff und anderen leichten wasserstoffähnlichen Atomen

• Antragsteller: Professor Dr. Theodor W. Hänsch
• Fachliche Zuordnung: Optik, Quantenoptik und Physik der Atome, Moleküle und Plasmen
• Förderung: Förderung von 2013 bis 2018
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 242863869

Bei dem Projekt handelt es sich um ein internationales Kooperations-Projekt, das theoretische Unterstützung durch russische Wissenschaftler für Experimente bereitstellen soll, die an der LMU, am MPQ, CERN und PSI in der Schweiz durchgeführt werden oder in Planung sind. Die Experimente liefern hochauflösende spektroskopische Messungen an einfachen atomaren Systemen, wie z.B. gewöhnlichem und muonischem Wasserstoff und vielen anderen.Vor kurzer Zeit wurde eine Diskrepanz zwischen den Werten für den Protonen-Ladungsradius, die aus Messungen an gewöhnlichem und muonischem Wasserstoff bestimmt wurden, entdeckt. Diese Arbeit soll sich auf eine hoch-präzise theoretische Beschreibung von nieder-energetischen Zuständen in muonischem Wasserstoff und Deuterium konzentrieren. Sein Zweck ist die systematische Weiterentwicklung der Theorie zur Beschreibung muonischer Atome, um vorherige Rechnungen zu verifizieren und weitere Korrekturen höherer Ordnung zu berechnen.Es wird erwartet, dass sich einige theoretische Methoden so weit verallgemeinern lassen, dass sie zur Beschreibung von anderen leichten und mittelschweren Atomen sowie weiteren exotischen Atomen wie Positronium und Muonium angewendet werden können.Des Weiteren wird, aufgrund der derzeitig vorhandenen kontroversen Lage, auch eine erneute Überprüfung der weltweit zu diesem Thema verfügbaren Daten in diesem Feld vorgenommen werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Russische Föderation
• Partnerorganisation: Russian Foundation for Basic Research