Line shape analysis for precision spectroscopy in Ba+ ions
Promotie: | Mw. N. (Nivedya) Valappol |
Wanneer: | 12 november 2019 |
Aanvang: | 11:00 |
Promotor: | prof. dr. K.H.K.J. (Klaus) Jungmann |
Copromotor: | L. Willmann, Dr |
Waar: | Academiegebouw RUG |
Faculteit: | Science and Engineering |
Op zoek naar natuurkunde voorbij het standaardmodel
Het Standaardmodel van de deeltjesfysica geeft een unieke en elegante beschrijving van fundamentele fermionische deeltjes en de fundamentele interacties daartussen. Het Standaardmodel is enorm succesvol geweest in het beschrijven en voorspellen van een uitgebreide reeks natuurkundige fenomenen, met name in de deeltjesfysica. Er zijn echter een aantal experimentele en theoretische aanwijzingen dat het Standaardmodel een nog incompleet is.
Nivedya Valappol zocht in haar promotieonderzoek naar natuurkunde voorbij het Standaardmodel aan de precisiegrens. Zij ontwikkelde een experiment om de schending van de pariteitsymmetrie (Atomic Parity Violation, APV) te meten, om zo de geldigheid van het Standaardmodel te onderzoeken. De zwakke interactie is de enige fundamentele interactie die discrete symmetrieën breekt, waaronder de pariteitsymmetrie.
Twee decennia geleden is, in een voortreffelijk experiment met een intense bundel atomisch cesium, de kracht van de zwakke interactie bij laag impulsmoment bepaald. Valappol richtte zich op een meer precieze meting van APV in een enkel gevangen radium-ion. Zij gebruikte hiervoor een enkel gevangen barium-ion in een radiofrequente Paul-val en verbeterde de meetnauwkeurigheid aanzienlijk.
Haar werk is een voorloper voor een uitgebreid onderzoek, aangezien het gecompliceerd is om alle potentiële systematische effecten te beschouwen. Belangrijke atomaire eigenschappen voor het meten van APV zijn lijnvormen van atomaire transities, isotoopverschuivingen, lichtverschuivingen en transitiematrix-elementen.
Het promotieonderzoek van Nivedya Valappol vond plaats bij de afdeling Fundamental Interactions and Symmetries van het Van Swinderen Instituut met financiering van stichting FOM (nu deel van NWO). Zij werkt inmiddels als Design Engineer bij ASML.