Collinear Laser Spectroscopy of the $1s2s\,^3\!S_1\rightarrow 1s2p\,^3\!P_{0,2}$ Transitions in Helium-like $^{11}$B$^{3+}$
Year: 2026
Type: preprint
Abstract: We report on hyperfine structure measurements of the $1s2s\,{}^{3\!}S_1 \rightarrow 1s2p\,{}^{3\!}P_{0,2}$ fine-structure transitions in the spectrum of $^{11}$B$^{3+}$ ions. The helium-like ions were created in an electron beam ion trap (EBIT) and ejected after a short production period of 15 ms. A challenge of the experiment was the treatment of the complex energy-time-profile of the created ion bunches and the sensitivity of the collinear laser spectroscopy to the starting potential inside the EBIT. Despite these complications and the low statistics of the experiment, we were able to confirm and improve the results of a previous measurement of these transitions. While we find moderate tension in the results for the hyperfine parameters of the $^{3\!}P_{0,2}$ levels, their fine-structure level energies are in reasonable agreement between experiments and with theory.
Source: arXiv (Cornell University)
Language: English
Topic: Atomic and Molecular Physics
Subfield: Atomic and Molecular Physics, and Optics
Field: Physics and Astronomy
Domain: Physical Sciences
Open Access status: green
Awards: G138487567, Verbundprojekt 05P2021 (ErUM-FSP T05) - Aufbau von APPA bei FAIR: Entwicklung und Anwendung lasergestützter Techniken an HITRAP, CRYRING und ESR, Verbundprojekt 05P2024 (ErUM-FSP T05) - Aufbau von APPA bei FAIR: Entwicklung und Anwendung laserbasierter Methoden an HITRAP, CRYRING und ESR, Verbundprojekt 05P2018 (ErUM-FSP T05) - Aufbau von APPA bei FAIR: Entwicklung eines Fluoreszenzdetektors für das Laserkühlen am SIS100 sowie Experimente mit Detektions- und Präzisions-HV-Systemen in FAIR Phase-0, Verbundprojekt 05P2018 (ErUM-FSP T05) - Aufbau von APPA bei FAIR: Entwicklung und Anwendung lasergestützter Techniken für SPARC, SFB 1245: Atomkerne: Von fundamentalen Wechselwirkungen zu Struktur und Sternen
OpenAlex ID: W7214702612