Deceleration of a supersonic beam of SrF molecules
Succesvol functioneren van een vier meter lange lopende-golf Stark-decelerator
De Stark-decelerator is een innovatief instrument voor het vertragen van zware diatomische moleculen tot willekeurig langzame bundels met een zeer kleine snelheidsverdeling, wat een ideaal uitgangspunt vormt voor nauwkeurige tests van fundamentele natuurkunde. In zijn proefschrift beschrijft Sreekanth Chirayath Mathavan het succesvol functioneren van een vier meter lange lopende-golf Stark-decelerator.
Chirayath Mathavan bespreekt de karakterisering van een nieuwe supersonische bundelbron voor de creatie van SrF-moleculen, wat een ideale kandidaat is voor nauwkeurige tests van nucleaire spin-afhankelijke pariteitsverstoring. Verder bespreekt hij de resultaten van het vertragen van SrF-moleculen in de N = 1 rotatietoestand van de elektronische grondtoestand SrF(v = 0) van een supersonische bundel met een initiële snelheid van 340 m/s tot 265 m/s. Hij doet dit met behulp van een vertragingsspanning met een spanning van 3,25 kV, gebruikmakend van de 4 meter lange lopende-golf-decelerator.
'Door de spanning van het potentiaal te verhogen tot 4,8 kV,' aldus Chirayath Mathavan, 'konden we moleculen vertragen van 340 m/s tot 250 m/s, wat overeenkomt met een vertraging van 6,6 km/s². Door het koelen van het ventiel door koude stikstofgas door de ventielbehuizing te spoelen, konden we de initiële snelheid van de supersonische bundel verlagen. Met het ventiel gekoeld tot ongeveer 190 K hebben we de vertraging van SrF-moleculen gedemonstreerd van 290 m/s tot 120 m/s, wat overeenkomt met het verwijderen van bijna 85% van de initiële kinetische energie.'
In zijn proefschrift beschrijft Chirayath Mathavan de werking van de decelerator en geeft een vooruitblik op nauwkeurige tests met behulp van dit innovatieve instrument.
Sreekanth Chirayath Mathavan vervolgt zijn loopbaan als Product Manager bij Atlas Copco. Hij voerde zijn onderzoek uit bij het Van Swinderen Instituut.