Wim Ubachs Verandering van de Fundamentele Natuurconstanten ? Symposium Viva Fysica (UvA) 27 Jan. 2012 Cerro de Paranal.

Presentatie over: "Wim Ubachs Verandering van de Fundamentele Natuurconstanten ? Symposium Viva Fysica (UvA) 27 Jan. 2012 Cerro de Paranal."— Transcript van de presentatie:

1 Wim Ubachs Verandering van de Fundamentele Natuurconstanten ? Symposium Viva Fysica (UvA) 27 Jan. 2012 Cerro de Paranal

2 Natuurconstanten Fundamenteel ? Galilei Galileo Isaac Newton

3 electron kern +Ze -e Natuurconstanten en de Structuur der Materie Dimensieloze getallen bepalen hoe materie in elkaar zit ! snelheid energie Niels Bohr Bohr Hypothese Cirkelbeweging

4 De Fijnstructuurconstante Wolfgang Pauli  = 1/137.035 999 710 (96)

5 Physical Review 82 (1951) 554 De Proton-Electron Massaverhouding

6 4 He + 4 He  8 Be 8 Be + 4 He  12 C 12 C + 4 He  16 O Fusie reactions: Subtiel spel van de Natuurconstanten Fred Hoyle Toeval ? of “Fine Tuning” in ons Universum

7 Empirische zoektocht naar verandering in  Spectroscopie Vergelijk H 2 spectra in verschillende tijdperken: QSO 12 Gyr geleden Lab nu 90-112 nm ~275-350 nm Kosmologische roodverschuiving Edwin Hubble

8 Een laser in het extreme ultraviolet (XUV) ? Niet-lineaire Optica Harmonische conversie

9 Evaluation of uncertainties: Error budget Residual Doppler 40 MHz AC Stark 30 MHz Freq chirp (PDA) 100 MHz I 2 calibration 10 MHz Statistical 30 MHz Total (best lines): 0.004 cm -1 0.000004 nm Nauwkeurigheid  = 4 x 10 -8 1 XUV + 1 UV REMPI detectie P(3) C-X (1,0) lijn R(0) B-X (9,0) lijn Het meten van spectraallijnen Golflengte ~ 100 nm

10 Kosmologische roodverschuiving

11 Verandering van de proton-electron massaverhouding in H 2 Lyman bands B 1  + u - X 1  + g Werner bands C 1  u - X 1  + g 94 nm 110 nm Uitrekenen van de “gevoeligheid” : Molecuulfysica

12 Verandering van de proton-electron massaverhouding in H 2 “Gevoeligheden “

13 To Earth Quasar CIV SiIVCIISiII Ly  em Ly  forest Lyman limit Ly  NV em SiIV em Ly  em Ly  SiII CIV em “Quasar Absorptie Spectra”

14 VLT – UVES Paranal, Chili Keck – HIRES Hawaii, VS

15

16

17 UVES: Ultraviolet – Visual Echelle Spectrograph

18 Quasars: Ultrazwakke objecten Q2348-011 z = 2.42 Magnitude 18.4 ESO-VLT 2007 1 boogseconde

19 “Quasar spectrum” J2123-005 quasar bij z = 2.05 Keck telescope, Hawaii V mag = 15.8 R = 110000 90 lijnen H 2 + 7 HD

20 Status: cosmologische  -variatie met H 2 NH 3

21 Toekomst: meer licht opvangen, betere spectra The Rise of a Giant 42 m spiegel (39 m ?) 906 segmenten 5500 ton roterende massa klaar in 2017 ?

22 Radio-astronomische waarnemingen 100 m Effelsberg E-VLA New Mexico Methanol in PKS-1830-211 z=0.88582

23 Michael Murphy Freek Van Weerdenburg Julian King Adrian Malec Kjeld Eikema Julija Bagdonaite John Webb Edcel Salumbides Karl Menten Christian Henkel MelbourneSydneyBonn-Effelsberg Met dank aan VU/ UvA Lex Kaper Ruth Buning