Neuartiger Maser für Präzisionsmessungen und zur Suche nach Dunkler Materie vorgestellt

Studie eines chinesisch-deutschen Forschungsteams berichtet über neuen Maser mit vielversprechenden Eigenschaften / Anwendung in der angewandten Wissenschaft und Grundlagenforschung

18.02.2021

Ein binationales Forschungsteam der Chinesischen Universität für Wissenschaft und Technik (USTC) in Hefei, Provinz Anhui, und des Exzellenzclusters PRISMA+ der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) und des Helmholtz-Instituts Mainz (HIM) hat einen neuartigen Maser vorgestellt. Ein Maser ist mit einem Laser vergleichbar, erzeugt jedoch größere Wellenlängen. Das Akronym steht für "Microwave Amplification through Stimulated Emission of Radiation" beziehungsweise "Mikrowellenverstärkung durch stimulierte Emission von Strahlung".

Der neuartige Maser der Kooperationspartner nutzt den Kernspin von Atomen des Isotops Xenon-129, die polarisiert und durch optisch manipulierte Rubidium-Atome sondiert werden, das heißt der Spinzustand von Xenon wird somit ausgelesen. Das Gerät eröffnet nach Darstellung von Prof. Dr. Dmitry Budker, Professor für Experimentelle Atomphysik am Exzellenzcluster PRISMA+, neue Möglichkeiten für Präzisionsmessungen sowie für die Suche nach Dunkler Materie im Labor. Dunkle Materie macht den Großteil der Masse im Universum aus, ihr Ursprung ist bislang aber noch unbekannt. Die neue Studie wurde im Wissenschaftsmagazin Science Advances publiziert.