Alexander Boeschoten, promovendus aan het Nikhef, verdedigt zijn proefschrift maandag 26 juni 2023 om 9.00 aan de Rijksuniversiteit Groningen.
“Precisiemetingen in diatomische moleculen: een route naar een permanent elektrisch dipoolmoment”
Het universum kan succesvol beschreven worden in termen van elementaire bouwstenen, die we deeltjes noemen. De eigenschappen van deze deeltjes en hun wisselwerkingen onderling worden beschreven door het Standaardmodel van de deeltjesfysica, dat bijna alle natuurkundige verschijnselen in ons universum tot grote precisie beschrijft. Maar kosmologische observaties en theoretische argumenten wijzen erop dat het Standaardmodel incompleet is en daarom moet worden uitbereid met nieuwe, nog onbekende deeltjes. In het NL-eEDM experiment, besproken in dit proefschrift, wordt gezocht naar de indirecte gevolgen van deze nieuwe deeltjes door middel van een meting van het elektrisch dipoolmoment van het bariummonofluoride molecuul. Een elektrisch dipoolmoment zorgt voor een interactie van het molecuul met het elektrische veld die tijdsomkering- en pariteitsymmetrie schendt. Ondanks vele pogingen is in nog geen enkel systeem een elektrisch dipoolmoment gevonden, maar de bovenlimieten worden steeds beter.
Om een betere limiet op elektrische dipoolmomenten te plaatsen, moeten zowel de precisie als de accuraatheid van de experimenten verbeterd worden. In dit proefschrift wordt een beschrijving van het NL-eEDM experiment gepresenteerd, die nodig is om de experimentele resultaten te kunnen interpreteren. Een nieuwe methode is ontwikkeld waarmee de accuraatheid van het experiment bepaald kan worden in dezelfde meting als de meting van het elektrisch dipoolmoment. Zo kan de systematische fout verkleind worden zonder dat de meettijd korter wordt door het meten van andere parameters. In het NL-eEDM experiment is deze methode toegepast, en is aangetoond dat parameters zoals het externe elektrische veld gemeten kunnen worden tot op de precisie nodig voor een limiet op het elektrisch dipoolmoment.
Precision measurements in diatomic molecules: a route to a permanent electric dipole moment (pdf)
De promotie vindt plaats op maandag 26 juni, om 9.00 in het Academiegebouw RUG, Broerstraat 5, 9712 CP Groningen.
De promotie is online te volgen via deze link
Meer informatie op de website van de Rijksuniversiteit Groningen.
Promotor: prof. dr. R.G.E. Timmermans
Co-promotor: dr. L. Willmann
contact: Alexander Boeschoten