Maarten Mooij, promovendus aan het Nikhef, verdedigt zijn proefschrift dinsdag 3 juni 2025 om 13.45 aan de Vrije Universiteit Amsterdam.
“Een cryogene buffergas bundel bron van BaF moleculen”
De zoektocht naar het elektrische dipoolmoment van het elektron (eEDM) is een directe test van fundamentele theorieën voorbij het Standaardmodel. De NL-eEDM samenwerking heeft als doel een competitieve meting van het eEDM uit te voeren met een (Stark) afgeremde en lasergekoelde bundel van bariumfluoride (BaF) moleculen.
Mijn proefschrift “Een cryogene buffergas bundel bron van BaF moleculen” beschrijft het ontwerpen, bouwen, testen en begrijpen van de bron van BaF moleculen. In de bron worden moleculen gevormd te midden van cryogeen neon buffer gas, waardoor de moleculen koud en langzaam worden en er efficiënt een intense bundel gevormd kan worden.
De intensiteit, dichtheid en rotationele temperatuur van de bundel zijn gemeten met absorptie en laser-geïnduceerde fluorescentiedetectie. Er is een methode ontwikkeld om de fase-ruimtelijke verdeling – het aantal moleculen per positie- en snelheidsinterval – in de longitudinale richting van de moleculaire bundel direct te meten, wat de snelheid en positie van de BaF-moleculen onafhankelijk van elkaar oplevert.
Deze methode wordt gebruikt om de invloed van verschillende bronparameters te bepalen. Naast de verwachte afhankelijkheid van temperatuur en druk, blijkt de voorwaartse snelheid van de moleculen sterk gecorreleerd te zijn met het tijdstip waarop ze de cel verlaten, wat inzicht geeft in de dynamiek van het gas in de cel. De bron produceert ongeveer 1,2×10¹¹ BaF-moleculen per steradiaal per puls in de laagste rotatie kwantumtoestand, met een voorwaartse snelheid van 207 m/s.
“A cryogenic buffer gas beam source of BaF molecules” (pdf)
De promotie vindt plaats in het hoofdgebouw van de Vrije Universiteit Amsterdam, De Boelelaan 1105, 1081 HV, Amsterdam
Meer informatie en een link naar de online livestream op de website van de VU.
Promotoren: prof. dr. H.L. Bethlem en prof. dr. W.M.G. Ubachs
Contact: Maarten Mooij