Laser spectroscopy of hyperfine structure in highly-charged ions: a test of QED at high fields
概述了激光光谱实验与冷，捕获，高电荷离子，这将是在德国达姆施塔特GSI的HITRAP设施进行。这些对基态超精细分裂的高分辨率测量将比以前的测量精确三个数量级。此外，通过对相同同位素的类氢离子和类锂离子的超精细分裂测量结果的比较，可以在几个百分点内确定高电磁场下的QED效应。几个候选离子适合这些激光光谱研究。
2007-04-26 physics.atom-ph physics.gen-ph
Improved all-order results for the one-loop QED correction to the hyperfine structure in light H-like atoms
本文计算了轻类氢离子1s和2s态超精细分裂的单圈自能和真空极化修正，得到了参数Z α的所有阶数。使用Z α展开系数的已知值，将获得的数值数据从Z=5和更高值外推到Z=0、1和2，所得精度明显优于以前的评估。我们的计算使^3He^+中1s和2s超精细结构间隔的归一化差的理论值移动了0.056 kHz，并提高了其精度。
2005-06-29 physics.atom-ph
Self-energy correction to the hyperfine structure splitting of the 1s and 2s states in hydrogenlike ions
计算了类氢离子1 s和2s态超精细结构分裂的单圈自能修正。计算结果与其它修正相结合，发现了类锂离子^{209}Bi^{80+}和^{165}Ho^{64+}的基态超精细分裂。
1997-09-24 physics.atom-ph
On the hyperfine structure of the triplet $n^{3}S-$states of the four-electron atoms and ions
研究了四电子Be原子和类Be离子三重态$n^3S-$的超精细结构。结果表明，要确定这种原子系统中的超精细结构分裂，需要知道在中心原子核$ρ_T(0)$的三重态电子密度。我们已经开发的程序，允许允许一个确定这样的电子密度$ρ_T(0)$为任意的四电子原子和离子。
2016-11-14 physics.atom-ph
Hyperfine structure splitting of the positron-helium ions $e^{+}[^3$He$(2^3S)]$ and $e^{+}[^4$He$(2^3S)]$
测定了正电子氦离子$e^{+}[^3$ He $(2^3S)]$和$e^{+}[^4$ He $(2^3S)]$最低束缚态的超精细结构分裂。特别地，我们发现对于$e^{+}[{}^3$ He $(2^3S)]$离子，可以观察到以下三个超精细结构分裂：5824.3986 $MHz$、76466.5308 $MHz$和5824.4019 $MHz$。在$e^{+}[{}^4$ He $(2^3S)]$离子中，只能观察到一个超精细结构分裂82963.0427 $MHz$。所有这些值都可以在现代实验中测量。
2012-12-20 physics.atm-clus physics.atom-ph quant-ph
QED calculation of the 2p1/2-2s and 2p3/2-2s transition energies and the ground-state hyperfine splitting in lithiumlike scandium
本文给出了${\rm Sc}^{18+}$的{2 p_{1/2} }-{2s}和{2 p_{3/2} }-{2s}跃迁能量以及基态超精细分裂的最新精确理论值。在没有$\aZ$展开的束缚态QED框架下，处理了所有的两电子和三电子对能量值的贡献，直到双光子能级。采用大尺度组态相互作用Dirac-Fock-Sturm（CI-DFS）方法，考虑了双光子能级以上的电子间相互作用.为了考虑电子关联效应，用多电子波函数计算了相对论反冲修正。与以前的计算相比，跃迁能量值的准确性提高了五倍。电子间相互作用效应的CI-DFS计算和有效屏蔽势下的QED修正的评估为$2s$超精细分裂提供了显著的改进。所得结果与最近发表的实验数据吻合得很好。
2007-07-23 physics.atom-ph
Angle-resolved x-ray spectroscopic scheme to determine overlapping hyperfine splittings in highly charged helium-like ions
本文提出了一种角分辨X射线光谱方案，用于测定高电荷态离子的超精细分裂。对于类氦离子，特别是，我们建议测量的角分布或极化的$1s2p~^{3}P_{1}, F \rightarrow 1s^{2}~^{1}S_{0}, F_{f}$发射后的初始$1s2s~^{1}S_{0}, F_{i}$水平的受激衰减。研究发现，发射的X射线光子的角度和偏振特性都强烈依赖于部分重叠的超精细$1s2p~^{3}P_{1}, F$共振的（相对）\textit{splitting}，从而有助于解析它们的超精细结构.所提出的方案是可行的，与当今的光子探测器，并允许测量的超精细分裂的类氦离子的相对精度约为$10^{-4}$。
2017-07-11 physics.atom-ph
Transition energy and lifetime for the ground state hyperfine splitting of high Z lithiumlike ions
计算了高Z类锂离子在$Z=49-83$范围内的基态超精细分裂值和超精细结构组分间的跃迁几率。考虑了相对论、原子核、量子电动力学和电子间相互作用的修正。结果表明，Bohr-Weisskopf效应可以用类氢离子和类锂离子的超精细分裂值的组合来消除。这为在重核的强电场和强磁场的组合中检验QED效应提供了可能。利用对^{209}Bi^{82+}中$1s$超精细分裂的实验结果，计算出^{209}Bi^{80+}中2s超精细分裂的ΔE=0.7969（2）eV。
1998-02-02 physics.atom-ph
Hyperfine structure splitting of the bound $S(L = 0)-$states in the symmetric muonic molecular ions
测定了三种对称μ子离子$ppμ, ddμ$和$ttμ$中所有五种束缚态$S(L = 0)-$的超精细结构分裂。在我们的计算中使用的所有粒子间δ函数的期望值已经在最近的高精度计算中确定。
2012-05-21 nucl-th physics.atom-ph
Hydrogen and hydrogen-like-ion bound states and hyperfine splittings: finite nuclear size effects}
该研究基于 Dirac 方程，采用三种核内电荷与磁矩分布模型，系统计算轻重类氢离子中有限核尺寸对结合能和超精细分裂的修正，并与约化质量、QED 修正及氢 1s–2s 实验比较。
2023-06-05 physics.atom-ph quant-ph
Hyperfine Quenching of the $4s4p ^{3}P_{0}$ Level in Zn-like Ions
本文采用多组态Dirac-Fock方法，高精度地计算了类锌离子中自旋为30 ~ 92的稳定和准稳定同位素的超精细相互作用对$[Ar]3d^{10} 4s4p ^3P_0$能级寿命的影响.这种相互作用对$[Ar]3d^{10} 4s4p ^3P_1 - [Ar]3d^{10} 4s4p ^3P_0$分离能的影响也计算了相同的离子。
2007-04-16 physics.atom-ph
Hyperfine structure in the H$_2^+$ and HD$^+$ molecular ions at $mα^6$ order
从NRQED拉格朗日量出发，导出了单电子分子系统中相对论修正$mα^6$和$mα^6(m/M)$级的完整有效哈密顿量。它包括自旋无关的能级和自旋-自旋标量相互作用的超精细分裂，这两个已经研究过的水平的修正。此外，还得到了电子自旋轨道相互作用和自旋张量相互作用的修正。这允许改进氢分子离子中的超精细结构理论。改进值的自旋轨道超精细系数计算的几个过渡目前的实验兴趣。
2020-08-23 physics.atom-ph
Radiative and interelectronic-interaction corrections to the hyperfine splitting in highly charged B-like ions
The ground-state hyperfine splitting values of high-Z boronlike ions are calculated. Calculation of the interelectronic-interaction contribution is based on a combination of the 1/Z perturbation theory and the large-scale configuration-interaction Dirac-Fock-Sturm method. The screened QED corrections are evaluated utilizing an effective screening potential approach. Total hyperfine splitting energies are presented for several B-like ions of particular interest: {}^{45}Sc{}^{16+}, {}^{57}Fe{}^{21+}, {}^{207}Pb{}^{77+}, and {}^{209}Bi{}^{78+}. For lead and bismuth the experimental values of the …
2007-08-01 physics.atom-ph
Hyperfine structure splitting of the ground states in the $pdμ, ptμ$ and $dtμ$ ions
用最近计算得到的粒子间δ函数的高精度期望值确定了$pdμ, ptμ$和$dtμ$离子的基态的超精细结构分裂。相应的超精细结构分裂，例如，$Δ_{12} =$ 1.3400149 $\cdot 10^7$ $MHz$和$Δ_{23} =$ 3.3518984 $\cdot 10^7$ $MHz$为$ptμ$离子，可在现代实验中直接测量。
2012-05-21 nucl-th physics.atom-ph
Hyperfine structures and Landé $g_J$-factors for $n=2$ states in beryllium-, boron-, carbon-, and nitrogen-like ions from relativistic configuration interaction calculations
利用相对论组态相互作用计算了铍、硼、碳和氮类离子n=2态的能级、超精细相互作用常数和Landé $g_J$因子。价，核心价，和核心核心的相关性影响考虑到通过单和双激发从多参考扩展到增加套的活性轨道。计算的超精细相互作用常数与现有文献中的值进行了系统的比较。
2014-06-09 physics.atom-ph
Ground state hyperfine splitting of high Z hydrogenlike ions
计算了高Z类氢离子的基态超精细分裂值。考虑了相对论修正、核修正和QED修正。在单粒子模型中用选择的g_{S}因子计算核磁化分布校正（玻尔-魏斯科普夫效应），以得到观测到的核磁矩。在玻尔-韦斯科普夫效应的计算中，还考虑了核自旋-轨道相互作用的附加贡献。计算结果表明，理论计算的^{165}Ho^{66+}超精细分裂分量之间的跃迁波长与实验符合得很好。
1997-06-23 physics.atom-ph
Storage-Ring Measurements of Hyperfine Induced Transition Rates in Berylliumlike Ions
综述了类铍离子超精细诱导2s 2 p3 P0-> 2s 21 S 0跃迁速率的实验测量和理论计算现状。可能的原因，如外部电磁场和竞争E1 M1双光子跃迁，目前存在的显着差异的实验和理论进行了讨论。最后，展望了未来的研究方向。
2012-11-06 physics.atom-ph
Many-electron effects in the hyperfine splitting of lithiumlike ions
在核电荷数$Z= 7 - 82$变化范围较宽的情况下，对类锂离子基态超精细分裂的单光子和双光子交换修正进行了严格的QED计算。计算是在扩展的Furry图片的框架中进行的，即，在零阶近似中包含有效局部屏蔽势。在Breit近似的框架下，采用递归微扰理论，考虑了第三阶和更高阶的电子间相互作用的贡献。与以前的理论计算相比，电子间相互作用对类锂离子基态超精细分裂贡献的准确性得到了显著提高。
2020-04-19 physics.atom-ph
Hyperfine-mediated static polarizabilities of monovalent atoms and ions
我们应用相对论多体方法计算一价原子和离子基态超精细流形内跃迁的静态微分极化率。在许多高精度的实验中，如微波原子钟和寻找CP破坏的永久电偶极矩，都需要知道这种跃迁极化率。传统的极化率是在与外加电场的二阶相互作用中产生的，而微分极化率涉及原子电子与核磁矩的超精细相互作用的额外贡献。我们推导出标量和张量极化率公式，包括磁偶极子和电四极超精细相互作用的贡献。给出了Al、Rb、Cs、Yb $^+$、Hg $^+$和Fr的数值结果。
2010-11-12 physics.atom-ph
Interference effects in hyperfine induced $2s2s ^3P_0, ^3P_2 \to 2s^2 ^1S_0$ transitions of Be-like ions
基于多组态Dirac-Fock方法和HFST软件包，利用grasp 2K计算了类铍离子的超精细诱导$2s2p ^3P_0, ^3P_2 \to 2s^2 ^1S_0$ E1跃迁几率.结果表明，低Z类铍离子的干扰对超精细猝灭速率有很大影响，特别是对$2s2p ^3P_0 \to 2s^2 ^1S_0$跃迁.特别地，在这两个跃迁中，原子序数$Z$的干涉效应的趋势不是单调的。对于$2s2p ^3P_0 \to 2s^2 ^1S_0$ E1跃迁，在Z=7附近出现最强的干涉效应;对于$2s2p ^3P_2 \to 2s^2 ^1S_0$ E1跃迁，在Z=9附近出现最强的干涉效应。
2009-03-02 physics.atom-ph
Hyperfine induced $1s2s ^1S_0 \to 1s^2 ^1S_0$ M1 transition of He-like ions
从包含频率无关Breit相互作用和QED效应的相对论组态相互作用波函数出发，计算了类He离子的超精细诱导$1s2s ^1S_0 \to 1s^2 ^1S_0$ M1跃迁几率. { $^{151}$ }Eu和{ $^{155}$ }Gd的当前结果与先前的计算结果[Phys.Rev.A { \bf 63}，054105（2001）]非常一致。电子数据中给出的一般标度律在$Z$，给定同位素核自旋和磁矩，允许超精细诱导衰变率估计任何同位素。这一结果将有助于今后量子电动力学和宇称非守恒效应的实验研究。
2008-09-15 physics.atom-ph
Laser spectroscopy on the hyperfine structure and isotope shift of sympathetically cooled $^{229}$Th$^{3+}$ ions
本文通过激光冷却$^{88}$Sr$^+$离子协同冷却$^{229}$Th$^{3+}$离子进行激光光谱研究，测定了其超精细常数与同位素位移，以更低不确定度获取核矩，为8.4 eV核同核异能态的精确光谱研究奠定基础。
2025-04-01 physics.atom-ph
Vacuum Polarization Effects in the Hyperfine Splitting of Hydrogen Like Ions
本文研究了类氢离子超精细结构中由真空极化引起的能级修正，分别计算了轻子型和强子型VP对波函数与磁势的影响，并探讨了不同核模型下结果的不确定性。
2024-10-11 physics.atom-ph
Higher-order QED corrections to the hyperfine splitting in $^3$He
本研究通过纳入直至 $α^3E_F$ 的全部 QED 效应计算 $^3$He 的 $2^3S$ 态超精细分裂，所得理论值与实验高度吻合，精度较此前提升40倍。
2023-10-21 physics.atom-ph
Progress in quantum electrodynamics theory of highly charged ions
综述了高电荷态离子量子电动力学（QED）计算的最新进展。的结合能，超精细分裂，和g因子的理论预测，并与现有的实验数据进行比较。特别注意在强场区的束缚态QED测试。最后讨论了在最强电场和磁场下QED实验以及用重离子测定精细结构常数和核磁矩的前景。
2013-09-20 physics.atom-ph quant-ph
Zeeman effect of the hyperfine structure levels in hydrogenlike ions
本文研究了类氢离子中$1s$超精细结构能级塞曼分裂的完全相对论性理论，计算了磁场强度在1 ~ 10 T范围内的能级塞曼分裂。计算并讨论了Breit-Rabi公式的二阶修正。结果可用于精确测定$g$因子实验的磁矩。
2005-12-29 physics.atom-ph physics.class-ph
Precision calculation of hyperfine structure of $^{7,9}$Be$^{2+}$ ions
在非相对论量子电动力学（NRQED）框架下研究了$^7$ Be $^{2+}$和$^9$ Be $^{2+}$离子的$2\,^3\!S_1$和$2\,^3\!P_J$态的超精细结构.目前$^9$ Be $^{2+}$超精细分裂结果的不确定度在几十ppm的数量级，其中两个数量级的改进，比以前的理论和实验值已经实现。研究了$^7$ Be $^{2+}$超精细分裂中的核电四极矩贡献。提出了一种基于精确能谱的Be核Zemach半径或电四极矩性质测定方案，为Be核的研究开辟了一个新的窗口。
2022-03-10 physics.atom-ph
Hyperfine splitting in heavy ions with the nuclear magnetization distribution determined from experiments on muonic atoms
用从相应μ子原子超精细分裂的实验数据确定的核磁共振强度计算了类氢$^{209}$ Bi、$^{203}$ Tl和$^{205}$ Tl的超精细分裂.考虑了单粒子核模型和组态混合核模型。考虑到电子和μ子原子的QED修正。所得结果与其他计算和实验进行了比较。
2005-02-05 physics.atom-ph
Hyperfine structure of S-states in muonic ions of lithium, beryllium and boron
用量子电动力学方法对锂、铍和硼的μ离子$S$态的超精细结构进行了精确计算。考虑了由于真空极化、原子核结构和一阶和二阶微扰理论中的反冲引起的$α^5$和$α^6$阶数的修正。我们得到的超精细分裂，可用于与未来的实验数据进行比较的总价值的估计。
2018-09-02 hep-ph physics.atom-ph
Precision determination of the ground-state hyperfine splitting of trapped ${}^{113}$Cd${}^{+}$ ions
我们测量了${}^{113}$ Cd ${}^{+}$离子的基态超精细分裂为15199862855.02799（27）Hz，分数不确定度为$1.8\times10^{-14}$ .离子被捕获和激光冷却在一个线性四极保罗陷阱。分数频率稳定度被测量为${4.2} \times 10^{-13}/\sqrtτ $，从高信噪比的Ramsey条纹获得，并在近5小时的测量时间内获得，这接近于从Dick效应估计的短期稳定度极限。我们的结果与以前报道的值是一致的，但测量精度是迄今为止获得的最好结果的四倍。
2021-10-24 physics.atom-ph
Ground-state hyperfine structure of H-, Li-, and B-like ions in middle-Z region
在核序数Z = 7-28范围内，详细研究了类氢离子、类锂离子和类硼离子基态的超精细分裂.采用严格的QED方法和大尺度组态相互作用的Dirac-Fock-Sturm方法计算了1/Z中一阶和高阶电子间相互作用的贡献。利用有效势方法计算了（αZ）中所有阶的屏蔽QED修正。在单粒子核模型中考虑了核磁化强度分布的影响。H-和Li-类离子的超精细结构能级位移之间的具体差异，其中与原子核结构修正相关的不确定性显着降低，也计算。
2008-11-17 physics.atom-ph
Ground state hyperfine structure of light muon-electron ions
本文用微扰理论计算了锂、铍、硼和氦的轻μ子-电子离子的基态超精细分裂。计算中考虑了真空极化、原子核结构和反冲效应的修正以及电子顶点修正。研究了修正量与核电荷Z的关系。所得的超精细分裂区间的总值可用于与未来的实验数据进行比较。
2022-03-07 hep-ph physics.atom-ph
Ground-state hyperfine splitting of B-like ions in high-Z region
详细研究了类硼离子基态在核电荷数$Z=49-83$范围内的超精细分裂。采用严格QED方法和大尺度组态相互作用Dirac-Fock-Sturm方法计算了$1/Z$中一阶和高阶电子间相互作用的贡献。在$αZ$中，利用一个有效势，对屏蔽后的QED修正进行了全阶的计算.在单粒子核模型中考虑了核磁化强度分布的影响。
2019-03-08 physics.atom-ph
QED theory of transition probabilities and line profiles in highly-charged ions
严格的QED理论的谱线的轮廓被应用到在少电子高电荷态离子的跃迁几率。电子间相互作用的修正，以及辐射修正。考虑了电子与原子核之间有效弱相互作用的宇称非守恒振幅。导出了对PNC振幅的QED和电子间相互作用修正。
2002-05-28 physics.atom-ph
QED calculation of transition probabilities in two-electron ions
本文用QED方法精确计算了多电荷离子低位两电子组态的跃迁几率。对非简并态$(1s2s) 3S1$、$(1s2p_{3/2}) 3P2$（分别为$M 1$和$M 2$跃迁）和衰减到基态$(1s1s) 1S0$的准边生态$(1s2p) 1P1$、$(1s2p) 3P1$（$E 1$跃迁）进行计算。考虑核电荷数为$Z=10-92$的双电子离子。在量子电动力学的框架内，采用线轮廓方法描述了多电荷离子的过程。
2009-04-19 physics.atom-ph
Hyperfine induced transitions probabilities from $4f^{14}5s5p~^3\mathrm{P}^o_{0,2}$ states in Sm-like ions
用多组态Dirac-Hartree-Fock方法计算了高电荷态类Sm离子的超精细诱导$4f^{14}5s5p~^3\mathrm{P}^o_{0,2}~-~4f^{14}5s^2~^1\mathrm{S}_0$跃迁几率.考虑了电子关联、Breit相互作用和量子电动力学（QED）效应。对于从$Z=79$到$Z=94$的离子，$4f^{14}5s5p~^3\mathrm{P}^o_{0}$是第一激发态，超精细诱导跃迁是主要的衰变通道。对于$4f^{14}5s5p~^3\mathrm{P}^o_{2}$态，给出了类Sm离子与$Z=82-94$的超精细诱导跃迁（HIT）速率以及磁偶极（M1）$^3\mathrm{P}^o_2 ~-~ ^3\mathrm{P}^o_1$、电四极（E2）$^3\mathrm{P}^o_2 ~-~ ^3\mathrm{P}^o_{0,1}$和磁四极（M2）$^3\mathrm{P}^o_2 ~-~ ^1\mathrm{S}_0$跃迁几率.结果表明，在$Z \ge 82$上，从$4f^{14}5s5p~^3\mathrm{P}^o_2$态出发的M1跃迁是该范围内最重要的衰变通道.
2017-11-29 physics.atom-ph
Screened QED corrections to the g factor of Li-like ions
利用有效势方法计算了类锂离子g因子的屏蔽QED修正。在核电荷数Z=32-92的范围内进行评价。所得结果为改进重类锂离子g因子的理论预测提供了依据。
2006-03-18 physics.atom-ph
QED corrections of order alpha (Zalpha)^2 E_F to the hyperfine splitting of P_1/2 and P_3/2 states in hydrogenlike ions
束缚电子的超精细结构（HFS）通过电子与其自身辐射场的自相互作用而改变。这种效应被称为自能修正。在这项工作中，我们讨论了高阶自能修正的估计束缚P态的HFS。这些都表示在一个半解析展开，涉及权力的Zalpha和ln（Zalpha），其中Z是核电荷数和α是精细结构常数。我们发现，对于P_1/2态，相对阶数α（Zalpha）^2的修正只涉及一个对数ln（Zalpha）[而不涉及α（Zalpha）^2 ln ^2（Zalpha）]，而对于P_3/2态，甚至连一个对数也不存在.通过Foldy-Wouthuysen变换，我们确定了一个核自旋相关的电子的跃迁电流，这有助于P态的HFS的修正。所得到的分析结果的数值方法的比较。
2009-11-26 physics.atom-ph
Theoretical study of electronic structure of hafnium (Hf, Z=72) and rutherfordium (Rf, Z=104) atoms and their ions: Energy levels and hyperfine structure constants
采用组态相互作用、耦合团簇单-双和多体微扰理论方法计算了超重元素钌（Rf，$Z$ =104）及其前三个离子的能级、磁偶极子和电四极超精细结构.这些结果将被用于未来的解释测量的核磁偶极子和电四极矩。为了指导研究的准确性，我们对铪（Hf，$Z$ =72）及其离子进行了类似的计算。Hf是Rf的较轻类似物，具有类似的电子结构。良好的协议与Hf的实验和与现有的能级的Rf的先前计算证明。
2021-09-29 physics.atom-ph
Hyperfine structure of P states in muonic ions of lithium, beryllium and boron
计算了锂、铍和硼的μ离子P态的超精细结构间隔$ΔE^{hfs}(2P_{1/2})$和$ΔE^{hfs}(2P_{3/2})$。为了构造动量空间中的粒子相互作用算符，我们采用了在总原子动量F和总μ子动量j具有确定量子数的态上投影算符的张量方法.我们考虑了$α^4$，$α^5$和$α^6$阶的真空极化，相对论，四重和结构修正.所获得的数值的超精细分裂可以用于比较与未来的实验数据的CREMA合作。
2019-10-17 hep-ph physics.atom-ph
QED shifts in multivalent heavy ions
量子电动力学（QED）校正直接纳入最准确的处理的相关性校正的离子与复杂的电子结构的兴趣，计量和测试的基础物理。我们比较了四种不同的QED势的性能为各种系统访问QED计算的准确性，并作出预测的高电荷离子的性质迫切需要规划未来的实验。我们发现，所有四个潜在的利益离子的一致和可靠的结果。对于强束缚电子，非定域势比定域势更精确。
2016-07-31 physics.atom-ph
Few-electron atomic ions in non-relativistic QED: the Ground state energy
在详细分析了$Z \leq 20$的相对论性、QED和类氦离子和类锂离子静态核的质量修正后，非相对论性QED（NRQED）的适用范围局限于基态能量。结果表明，对于含$Z \leq 20$的类氦离子和类锂离子，有限核质量效应不改变4-5位有效数字（s.d.），而主要的相对论效应和QED效应保持3-4 s.d.不变。在基态能量中。结果表明，非相对论性基态能量的插值精度不低于13 s. d.对于$Z \leq 12$，不小于12 s.d.通过$λ=\sqrt{Z-{Z_B}}$（$Z_B$是第二个临界电荷，参见{TLO：2016}）中的紧致亚纯函数，对类氦离子的$Z \leq 50$以及类锂离子的$Z \leq 20$进行了计算，$P_9(λ)/Q_5(λ)$。发现Majorana公式-$Z$中具有两个自由参数的二次多项式-和$λ$中的四次多项式（Majorana公式的推广）在NRQED的适用范围内再现了$Z \leq 20$的类氦和类锂离子的基态能量，因此，至少为3 s.d.注意到基态能量的$\gtrsim 99.9\%$分别由具有$Z \leq 20$的3（7）个自由参数的二（三）电子系统的3（6）个屏蔽库仑轨道的（反）对称乘积形式的适当优化的试探函数的变分能量给出。这可能意味着这些试探函数实际上是非相对论QED中的{ \it精确}波函数，从而可以导出NRQED有效势。结果表明，在超…
2019-08-03 physics.atom-ph quant-ph
Shift of nuclear clock transition frequency in $^{229}$Th ions due to hyperfine interaction
本研究计算$^{229}$Th及其各价离子的超精细结构，分析一阶、二阶超精细相互作用对核钟频率的偏移特性，明确其与库仑相互作用偏移及核钟预期精度的数量级对比。
2023-10-28 physics.atom-ph
QED tests with highly-charged ions
综述了束缚态量子电动力学计算少电子离子跃迁能的研究现状。本文介绍了对单体和二体QED修正的评价，以及用现代QED计算不能评价的多体效应的评价方法。实验方法，他们随着时间的推移，以及准确性的进展。对少电子离子的跃迁能进行了详细的理论和实验定量比较。特别讨论了原子序数对核尺寸修正对QED实验质量的影响，并考虑了超精细跃迁能和束缚电子Land{é} $g$ -因子的情况。
2019-09-13 physics.atom-ph
Observation of the hyperfine transition in lithium-like Bismuth $^{209}\text{Bi}^{80+}$: Towards a test of QED in strong magnetic fields
我们进行了类Li $^{209}\text{Bi}^{80+}$的$2s$超精细分裂（HFS）的激光光谱测定，并重复了类H $^{209}\text{Bi}^{82+}$的$1s$ HFS的测量。两种离子物质随后被储存在GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung Darmstadt的实验储存环中，并以$\approx 0.71\,c$的速度用电子冷却器冷却。脉冲激光激发的$M1$超精细跃迁进行了反共线和共线几何$\text{Bi}^{82+}$和$\text{Bi}^{80+}$，分别，并观察到荧光检测。我们得到了不同于文献值的$\text{Bi}^{82+}$的$ΔE^{(1s)}= 5086.3(11)\,\textrm{meV}$和$\text{Bi}^{80+}$的$ΔE^{(2s)}= 797.50(18)\,\textrm{meV}$。这些值提供的实验证据表明，两个分裂能量之间的特定差异，可以用来测试QED计算在最强的静态磁场在实验室独立的核结构的影响。实验结果与理论预测非常吻合，并证实了狄拉克项和相对论电子间相互作用修正的总和在0.5%的水平，确认占Breit相互作用的重要性。
2014-10-30 physics.atom-ph
Two-photon exchange corrections to the $g$ factor of Li-like ions
我们报道了类锂离子的$g$因子的量子电动力学修正的计算结果。计算在QED理论内进行到核结合强度参数$Zα$的所有阶，其中$Z$是核电荷数，$α$是精细结构常数。在低核电荷区域，我们比较了三种不同方法的结果：QED，相对论多体微扰理论，和非相对论QED。所有这三种方法都显示出一致的结果。通过我们的计算，我们提高了约一个数量级的类锂碳和氧的基态的$g$因子的理论预测的准确性。我们的理论结果与以前的计算结果一致，但与硅和钙的实验结果相差3-4个标准偏差。
2021-06-15 physics.atom-ph quant-ph
Angular and polarization correlations in two--photon decay of hyperfine 2s states in hydrogenlike ions
在相对论Dirac框架下，利用二阶微扰理论研究了类氢离子$2s$超精细态双光子衰变过程中光子对的角度和偏振特性.所研究的跃迁是氢原子的$2s_{1/2}\,(F=1,0)\to1s_{1/2}\,(F=1,0)$和类氢铀离子的$2s_{1/2}\,(F=4,3)\to1s_{1/2}\,(F=4,3)$。发现了两种不同的发射模式：对于非自旋翻转跃迁，角关联（$i.e.$，发射光子的角分布）是$\sim 1+\cos^2θ$类型，而发射光子的线性偏振近似彼此平行;对于自旋翻转跃迁，角关联是$\sim 1-1/3\cos^2θ$类型，而发射光子的线性偏振彼此近似正交。
2012-03-29 physics.atom-ph
Stringent tests of QED using highly charged ions
综述了高电荷态离子QED实验的现状。兰姆位移和过渡能的理论预测与现有的实验数据进行了比较。报道了高电荷态离子超精细分裂和$g$因子同位素位移的最新研究成果。特别注意在强耦合区域内和Furry图像之外的QED测试。最后对低能重离子碰撞产生的超临界场QED实验的前景进行了展望。
2018-12-03 physics.atom-ph
Hyperfine-structure-resolved laser spectroscopy of many-electron highly charged ions
高电荷态离子（HCI）的超精细结构是研究基础物理和核性质的理想光谱目标。最近提出的HCI原子钟突出了它们的重要性，特别是对于多电子HCI，并且它们已经通过细化原子结构计算进行了理论研究。尽管如此，目前还没有建立光谱方法来验证这些理论计算。在这里，我们证明了超精细结构分辨激光光谱的电子束离子阱等离子体中的HCI，采用磁偶极子跃迁4 $d^{9}$ 5 $s$的$^{127}$ I $^{7+}$。离子状态操纵控制电子碰撞在定义良好的实验室等离子体中，使激光诱导荧光光谱的捕获HCl。在低磁场下，蒸发冷却离子的光谱显示出反映超精细结构的显著特征。目前的演示使用相结合的光学和等离子体的方法提供了一个新的基准，为国家的最先进的原子计算的超精细结构的多电子HCI和各种未开发的实验提供了可能性。
2022-07-22 physics.atom-ph physics.plasm-ph
Accurate evaluations of the field shift and lowest-order QED correction for the ground $1^1S-$states of some light two-electron ions
对一些轻的双电子Li $^{+}$、Be $^{2+}$、B $^{3+}$和C $^{4+}$离子的基态$1^1S-$，高精度地测定了同位素位移的质量依赖分量和场位移分量.为了确定这些同位素位移的场分量，我们应用了拉卡-罗森-布赖特公式。我们还确定了最低阶QED修正的同位素位移为这些双电子离子。
2014-08-19 physics.atom-ph
Screened QED corrections in lithiumlike heavy ions in the presence of magnetic fields
本文对类锂重离子超精细结构和g因子的屏蔽单圈QED修正的完整规范不变集进行了严格的评估。在费曼和库仑规范的虚光子介导的电子间相互作用的计算进行。其结果是，最准确的理论预测之间的具体差异H-和Li-类Bi离子的超精细分裂值以及为g因子的Li-类Pb离子。
2009-06-29 physics.atom-ph
Hyperfine splitting in simple ions for the search of the variation of fundamental constants
许多少电子原子系统被认为可以有效地用于观察精细结构常数$α$和电子-质子质量比$m_e/m_p$的潜在变化。我们研究光学磁偶极子之间的超精细结构的组件之间的转换，在重高电荷的H-类和Li-类离子具有显著的高灵敏度的$α$和$m_e/m_p$的变化。所提出的系统的实验光谱由一个强大的单线，这大大简化了数据分析，缩短了必要的测量时间。此外，我们提出了系统的夸克质量的变化的实验测试，并讨论了在评估其局限性的准确性的预期水平。最后，我们建立了这些基本常数的变化的约束可以提供一个超精细结构的高电荷离子时钟和一些参考时钟的测量，显示了一个显着的改善，可以达到的电流限制。
2017-09-29 physics.atom-ph
Breit and QED contributions in atomic structure calculations of tungsten ions
FAC，GRASP2K和MCDFGME代码进行了比较，在三个案例研究中发生的钨离子的辐射跃迁：（一）镍1和镍2线在镍类钨，（二）$3p_{3/2}{-}3p_{1/2}$精细分裂在Cl类钨，和（三）$Kα_{1}$和$Kα_{2}$线在W VIII。各种方法，包括Breit相互作用项和量子电动力学修正原子计算进行检查。电子关联效应也进行了研究和比较Breit和QED的贡献。这里提供的数据可用于估计与高分辨率光谱数据解释相关的理论不确定性。
2019-11-13 physics.atom-ph
QED Effects in Heavy Few-Electron Ions
精确计算了重少电子离子的结合能、超精细分裂、束缚电子g因子和宇称不守恒效应。计算包括相对论、量子电动力学（QED）、电子关联和核效应。理论结果与现有的实验数据进行了比较。特别关注的是强库仑场中的QED测试。
2005-10-11 physics.atom-ph
