Magnetic Field Focusing of Hyperfine Interaction in Hydrogen
对氢原子基态超精细能级在磁场中的分裂,我们发现了一个新的修正。它可以解释为波函数在原点的磁聚焦。这种效果可能在实验范围之内。
2013-07-30 hep-ph physics.atom-ph
Muonic hydrogen ground state hyperfine splitting
在μ子氢基态的超精细分裂中计算了α ^5、α ^6阶的修正。利用质子电磁形状因子,在单圈和双圈费曼振幅中考虑了原子核结构效应。考虑了电子真空极化对Breit势超精细分裂部分的修正。μ p中1S态超精细分裂的总数值182.638meV可以对相应的实验起到适当的估计作用,其精度为30ppm。
2004-08-16 hep-ph
Single pion contribution to the hyperfine splitting in muonic hydrogen
详细讨论了长程1 π交换(汤川势)对μ子氢2S超精细分裂的贡献,这种贡献直到最近才被忽视。我们评估相关的顶点振幅,特别是$π^0μ^+μ^-$,结合低能量手征展开连同实验数据$π^0$和$η$衰变成两个轻子。对于该贡献,获得$Δ{E}^π_{HFS}= -(0.09 \pm 0.06)\ μ\rm{eV}$的值。
2015-12-21 hep-ph
In-beam hyperfine spectroscopy of antihydrogen, hydrogen and deuterium
ASACUSA合作正在开发一种反氢原子的偏振束,以精确确定CPT和洛伦兹不变性研究的基态超精细结构。使用一束普通的氢,测量的$σ$和$π$ -过渡已被执行,调查取向相关的SME系数。此外,正在准备用氘束进行第一次超精细实验。
2022-12-26 hep-ph physics.atom-ph
Hyperfine splitting in muonic hydrogen constrains new pseudoscalar interactions
我们限制了一个新的赝标耦合之间的μ子和质子使用最近的测量μ子氢的2S超精细分裂的可能性。
2015-05-11 hep-ex hep-ph nucl-ex
Proton structure in the hyperfine splitting of muonic hydrogen
给出了质子极化率对μ子氢2S超精细分裂贡献的重子手征微扰理论的首阶预测,并与色散计算结果进行了比较.
2015-11-13 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Fine and hyperfine structure of P-levels in muonic hydrogen
在μ子氢能级$2P_{1/2}$和$2P_{3/2}$的精细结构区间$ΔE^{fs}=E(2P_{3/2})-E(2P_{1/2})$和超精细结构中计算了$α^5$和$α^6$阶数的修正。所得到的数值$ΔE^{fs}= 8352.08 μeV$、$Δ\tilde E^{hfs}(2P_{1/2})=7964.36 μeV$、$Δ\tilde E^{hfs}(2P_{3/2})=3392.59 μeV$可作为与相应实验数据比较和提取μ子氢兰姆位移$(2P-2S)$实验值的可靠估计。
2006-10-25 hep-ph
Proton polarizability effect in the hyperfine splitting of the hydrogen atom
本文根据等压线模型和部分子分布的演化方程,计算了质子极化率对氢原子基态超精细分裂的贡献。在构造质子极化结构函数$g_{1,2}(W,Q^2)$时考虑了玻恩项、矢量介子交换和核子共振的贡献。这种效应的数值等于$(2.2\pm 0.8)\times 10^{-6}$乘以电子氢的费米分裂,以及$(4.70\pm 1.04)\times 10^{-4}$乘以μ子氢的费米分裂。
2006-10-25 hep-ph
Proton structure corrections to electronic and muonic hydrogen hyperfine splitting
我们提出了一个精确的测定的极化率和其他质子结构依赖的贡献氢超精细分裂,在很大程度上基于最新公布的数据质子自旋相关的结构功能从EG1实验在杰斐逊实验室。结果,计算出的超精细分裂的总标准偏差略低于百万分之一,与测量值相差约1个标准偏差。我们还提出了μ子氢超精细分裂的结果,注意确保反冲和极化率项的兼容性。
2008-05-16 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Hyperfine structure in hydrogen and helium ion
本文研究了氢同位素和氦-3离子的$1s$和$2s$态超精细分裂的QED理论。我们发展了一个精确的理论,一个特定的差异8 E_{HFS}(2s)- E_{HFS}(1 s)。我们考虑了四阶修正和原子核结构效应。现在理论预测的准确性比实验更高。对这种差异的研究提供了迄今为止对$1s$ HFS的QED理论最精确的检验(在10 ^8分之一的水平上)。这个理论与大多数实验数据相符。
2001-09-14 hep-ph
Nuclear Structure-Dependent Radiative Corrections to the Hydrogen Hyperfine Splitting
计算了氢超精细分裂的Zemach贡献的辐射修正。它们对HFS的贡献相当于$-0.63(3)$ ppm。辐射反冲修正估计为$0.09(3)$ ppm,重粒子真空极化使HFS位移$0.10(2)$ ppm。考虑了核依赖贡献的状况。通过理论与实验的比较,得到了$3.5(9)$的质子极化率ppm贡献,并得到了对$ν_{hfs}(1s) -n^3ν_{hfs}(ns)$的质子极化率差值的原子核结构相关修正。
1996-08-29 hep-ph
Non-spherical proton shape and hydrogen hyperfine splitting
我们表明,非球形的质子电荷分布表现在氢超精细分裂作为质子Zemach半径和极化贡献的增加(绝对值)。
2009-10-25 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
The contribution of axial-vector mesons to hyperfine structure of muonic hydrogen
计算了轴矢量介子交换对μ介子氢中由反常轴矢量介子耦合到双光子态引起的μ介子-质子相互作用势的贡献。结果表明,这种贡献的μ介子氢的超精细分裂是大的和重要的比较与精确的实验数据。根据我们的结果,讨论了质子半径之谜。
2017-11-07 hep-ph physics.atom-ph
Hyperfine splitting in ordinary and muonic hydrogen
我们利用电子氢中的相应测量结果,对μ子氢中S能级超精细分裂的双光子交换修正进行了精确的评估。在计算$α^5$贡献时,质子结构的不确定性大大降低。
2018-01-19 hep-ph nucl-ex nucl-th
Proton structure corrections to hyperfine splitting in muonic hydrogen
推导了μ子氢超精细分裂中与质子结构有关的项的计算公式。我们在整个计算过程中使用兼容的约定来推导出一组一致的公式,以调和我们的结果与早期工作中的一些特定术语之间的差异。明确给出了常规转换校正,使计算出的超精细分裂减少了约46 ppm。我们还注意到,仅使用现代适合质子弹性形状因子给出了比历史更小的Zemach半径的扩展,并导致超精细分裂的不确定性降低。此外,超精细分裂对μ子氢兰姆位移/质子半径测量有影响,但我们主张的校正在那里有很小的影响。
2011-01-17 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Precision calculation of the recoil--finite-size correction for the hyperfine splitting in muonic and electronic hydrogen
本文基于色散理论得到的核子电磁形状因子,对μ子和电子氢的超精细分裂进行了反冲-有限尺寸修正的高精度计算。这将有助于指导即将到来的搜索μ子氢的HFS过渡,并将允许精确确定的极化率和Zemach半径的贡献时,这种过渡被发现。
2022-08-08 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Proton Structure Corrections to Hydrogen Hyperfine Splitting
氢基态超精细分裂计算中最大的不确定性来自于质子结构的修正。我们回顾这些修正,特别提到的非弹性,或极化率,最近已重新评估的修正。将计算的校正值的最佳电流值加起来,使我们的实验数据少了1-2 ppm。我们推测如何解释这种不足,并在此过程中大致概述了相关公式的推导,试图解释某些条款是如何出现的,并评论使用未减色散关系。
2006-11-15 hep-ph
The contribution of pseudoscalar and axial-vector mesons to hyperfine structure of muonic hydrogen
在量子电动力学准势方法的框架下,计算了轻赝标(PS)和轴矢量(AV)介子对μ子氢原子中μ子与质子相互作用算符的贡献.介子与μ子的耦合是通过双光子中间态进行的。根据跃迁形状因子的实验数据和QCD渐近性,将双光子跃迁到PS和AV介子的形状因子参数化。数值估计的贡献的超精细结构的频谱的S和P的水平。结果表明,这种对μ子氢超精细分裂的贡献对于与精确的实验数据进行比较是相当重要的。
2018-01-11 hep-ph
Finite nuclear mass correction to the hyperfine splitting in hydrogenic systems
提出一种在$Z\,α$上精确的QED方法推导类氢系统核反冲修正,并完成超精细分裂$O(m/M)$纯反冲项的示例推导与$(Z\,α)^5$结果验证。
2024-05-18 hep-ph physics.atom-ph
Two-photon exchange correction to the hyperfine splitting in muonic hydrogen
我们重新评估的Zemach,反冲和极化率的超精细分裂μ子氢表示它们通过低能质子结构常数的修正,并获得精确的Zemach半径和双光子交换(TPE)的贡献值。在μ子氢中,TPE对S能级的修正的不确定度为105 ppm,超过了PSI、J-PARC和RIKEN-RAL即将进行的1 S超精细分裂测量的ppm精度水平。
2017-12-13 hep-ph nucl-ex nucl-th
Non-perturbative Analysis of the Influence of the Proton Magnetization and Charge Densities on the Hyperfine Splitting of Muonic Hydrogen
我们研究了质子磁化强度和电荷密度的空间范围对μ子氢2S超精细分裂的影响。使用一个非微扰相对论狄拉克的方法导致15%的修正值从微扰处理封装的泽马赫半径,超过下一个领先的顺序贡献的微扰系列的一个数量级。
2011-08-30 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
The contribution of pseudoscalar mesons to hyperfine structure of muonic hydrogen
在量子电动力学准势方法的框架下,计算了赝标介子对μ子氢原子中μ子与质子相互作用算符的贡献。根据跃迁形状因子和QCD渐近性的实验数据,将双光子跃迁到$π$、$η$介子的形状因子参数化.数值估计的贡献的超精细结构的频谱的S和P的水平。
2017-05-02 hep-ph quant-ph
Radiative nonrecoil nuclear finite size corrections of order $α(Zα)^5$ to the hyperfine splitting of S-states in muonic hydrogen
利用量子电动力学中的准势方法,计算了μ子氢和μ子氘S波能级的超精细结构的$α(Zα)^5$级核有限尺寸辐射修正.对于粒子相互作用算符的构造,我们采用具有确定自旋的粒子束缚态上的投影算符。计算在红外安全的Fried-Yennie规范中进行。质子和氘核的电磁形状因子的现代实验数据。
2014-03-04 hep-ph quant-ph
Leading Chiral Logarithms to the Hyperfine Splitting of the Hydrogen and Muonic Hydrogen
我们在有效场论的框架下研究了氢和μ子氢。我们在原子尺度上实现了与光子和轻子耦合的重子有效理论与相应的有效场论之间的匹配。这种匹配可以在α,1/m_p和手征计数的微扰展开中进行。然后我们计算了O(m_{l_i} ^3 α ^5/m_p^2 x μ ms)对超精细分裂的贡献(包括主导手性μ ms)并与实验进行了比较。当重整化标度为ρ质量时,它们可以解释实验和纯QED预测之间的大约2/3的差异。本文给出了重子有效理论中自旋相关质子轻子算符匹配系数的一个估计。
2003-01-08 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Hyperfine Structure of the Ground and First Excited States in Light Hydrogen-Like Atoms and High-Precision Tests of QED
我们考虑了轻氢类原子:氢,氘,氚,氦-3离子,μ和正电子素的1 s和部分2s能级的超精细分裂。本文讨论了高频超声波测距精度理论和实验的现状。我们特别注意一个特定的差异,D_{21} = 8 E_{hfs}(2s)- E_{hfs}(1 s),这是实验上已知的氢、氘和^3 He ^+离子的差异。该差异受原子核结构的影响很小,因此可以高精度地计算。我们完成了四阶QED的贡献,这一差异的计算,并在这里提出新的结果,由于核效应的修正。我们的理论预测似乎与现有的实验数据相当一致。将实验数据与我们对D_{21}的检验进行比较,可以检验类氢轻原子中1 s和2s能级的hfs分离理论的状态依赖部分,直到10^-8。
2001-09-27 hep-ph
Model-independent determination of the two-photon exchange contribution to hyperfine splitting in muonic hydrogen
我们得到了一个模型无关的预测的双光子交换贡献的超精细分裂的μ子氢。我们利用NRQED的自旋相关的六维四费米子算符的Wilson系数的关系,应用到电子-质子和μ子-质子扇区。它们的差异可以用手征微扰理论可靠地计算,而电子-质子扇区的威尔逊系数可以从氢的超精细分裂中确定。这使我们能够给出一个精确的模型独立的测定的μ子质子部门的威尔逊系数,因此双光子交换贡献的超精细分裂μ子氢,读$δ\bar E_{pμ,\rm HF}^{\rm TPE}(nS)=-\frac{1}{n^3}1.161(20)$ meV。连同相关的QED分析,我们得到的超精细分裂μ子氢读$E^{\rm th}_{pμ,\rm HF}(1S)=182.623(27)$ meV和$E^{\rm th}_{pμ,\rm HF}(2S)=22.8123(33)$ meV的预测。误差主要由双光子交换贡献决定。
2017-04-04 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Hidden Structure in a Lagrangian for Hyperfine Splitting of the Heavy Baryons
本文用束缚态方法研究了重子的超精细分裂。我们从一个普通的相对论拉格朗日量,已被广泛用于讨论有限质量的重极限预测的修正。事实证明,占主导地位的贡献来自那些没有明显破坏重自旋对称性的项。实际的重自旋违反条款被发现通过仔细执行1/M扩展这个拉格朗日。
1996-07-27 hep-ph
Corrections of two-photon interactions in the fine and hyperfine structure of the P-energy levels of muonic hydrogen
在量子电动力学准势方法的框架下,我们计算了μ介子氢P态精细结构和超精细结构中的双光子交换振幅以及导致轴矢量介子交换的光子-光子相互作用振幅对原子核结构的修正.在构造μ子-核相互作用的准势时,我们采用了两个具有一定自旋和总角动量的粒子的态的投影算符方法。进行矩阵元素的分析计算,并获得对$2P_{1/2}$和$2P_{3/2}$能级的精细和超精细结构的贡献。
2018-07-09 hep-ph physics.atom-ph
Rabi Experiments on the $σ$ and $π$ Hyperfine Transitions in Hydrogen and Status of ASACUSA's Antihydrogen Program
我们报告的状态,在束超精细结构测量基态反氢ASACUSA和最近的结果,在支持测量氢。现在可以研究$σ_1$和$π_1$跃迁,这从理论和实验角度都是有益的。我们讨论了系统的影响,从共振干扰的相互作用区域中所选择的字段的几何形状,以及如何可以通过适当的数据采集或设计概念来管理它们的影响。
2019-10-16 hep-ex hep-ph physics.atom-ph
Proton-Size Resolution of the Hyperfine Puzzle in Hydrogen
University of Washington(华盛顿大学)
通过考虑质子尺寸效应,解析氢原子基态中超精细相互作用不导致坍缩的谜题。
2026-02-06 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
New Evaluation of Proton Structure Corrections to Hydrogen Hyperfine Splitting
我们考虑氢基态超精细结构的质子结构修正,专注于一个国家的最先进的评价的非弹性核子修正-极化率修正-使用分析适合最新的数据。我们发现分数校正值Delta_{pol}为1.3 \pm 0.3 ppm。这比Delta_{pol} $的值小1- 2 ppm,人们可以用超精细分裂数据和从现代形状因子拟合得到的弹性质子结构修正来推断。此外,我们讨论了相关公式的推导,注意轻子质量效应和使用未减色散关系的问题。
2006-10-31 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Prospects of In-Flight Hyperfine Spectroscopy of (Anti)Hydrogen for Tests of CPT Symmetry
反氢原子的基态超精细分裂是CPT对称性最敏感的检验之一。ASACUSA的合作项目正在欧洲核子研究中心的反质子减速器上,使用CUSP磁铁的偏振光束,在拉比型实验中测量这种分裂。为了表征Rabi装置的性质,我们建立了一个极化冷氢源,并测量了氢的$σ_1$跃迁,精度达到几ppb。正在准备测量$π_1$跃迁。该梁的可用性打开了在非最小标准模型扩展内执行某些系数的第一测量的可能性。
2016-08-02 hep-ex hep-ph physics.atom-ph
Study of hyperfine structure in simple atoms and precision tests of the bound state QED
我们考虑了束缚态QED的最精确的测试,简单原子的精确理论,与轻氢原子的超精细分裂有关。本文讨论了μ素和电子偶素的1 s态和氢、氘、氦-3离子的2s态的HFS间隔。本文综述了他们的QED理论,并着重讨论了强相互作用的参与效应。我们还考虑了最近的光学测量的氢和氘的2s HFS间隔。
2006-08-21 hep-ph
Breit Equation with Form Factors in the Hydrogen Atom
研究了具有两个电磁形状因子的Breit方程,得到了一个有限尺寸修正的势。这种质子结构效应势除了包含标准库仑项外,还包含Darwin项、延迟势、自旋-自旋和自旋-轨道相互作用,这些相互作用对应于氢原子的精细和超精细结构。利用形状因子的偶极形式给出了具有形状因子的超精细势和包含质子结构修正的超精细能级的解析表达式。给出了氢原子中1 S和2S超精细分裂、Sternheim观测$D_{21}$和μ子氢中2S和2 P超精细分裂的有限尺寸修正的数值结果。最后,与文献中的一些现有的方法进行了比较。
2011-11-21 hep-ph physics.atom-ph
Improved theoretical prediction for the 2s hyperfine interval in helium ion
本文考虑了轻类氢原子1s和2s态超精细间隔特定差异的理论计算的不确定性。对氢原子和氦离子作了一些重要的辐射修正,结果显示为从中Z到低Z的数值数据的外推。一个合理的估计的不确定性的方法,建议使用的差异$D_{21}= 8E_{hfs}(2s)-E_{hfs}(1s)$的例子。
2005-07-28 hep-ph
Lorentz and CPT violation and the hydrogen and antihydrogen molecular ions II -- hyperfine-Zeeman spectrum
Department of Physics, Faculty of Science and Engineering, Swansea University(斯旺西大学科学与工程学院物理系)
通过研究氢分子离子和反氢分子离子的超精细塞曼谱,探讨洛伦兹和CPT破坏在质子部分的高灵敏度检测,结合旋轨耦合效应分析。
2026-04-16 hep-ph physics.atom-ph
Spectrum of the $uudc \bar c$ hidden charm pentaquark with an SU(4) flavor-spin hyperfine interaction
在SU(4)味旋超精细相互作用的组分夸克模型中,研究了正宇称和负宇称五夸克$uudc\overline{c}$的几个最低态.对于正宇称,我们引入空间波函数适当的置换对称性与一个单位的轨道角动量的内部运动的四夸克子系统或轨道之间的激发反夸克和四夸克子系统,它仍然在基态。我们发现,最低的正宇称态$1/2^+, 3/2^+$是由第一种选择提供的,并位于下面的$1/2^-$和$1/2^+$态与所有的夸克在基态。我们将我们的结果与2019年报道的LHCb三窄五夸克结构进行了比较。
2019-11-11 hep-ph
Two-loop corrections to Lamb shift and hyperfine splitting in hydrogen via multi-loop methods
本文用 IBP 约化与微分方程等多圈技术重算氢原子中含费米子圈的自能-真空极化混合图,得到 Lamb 位移和超精细分裂相关两圈修正的解析一重积分结果。
2023-06-23 hep-ph physics.atom-ph
Probing Dark Matter Axions using the Hyperfine Structure Splitting of Hydrogen Atoms
本研究提出利用氢原子超精细分裂与暗物质QCD轴子偏好质量接近的特性,通过弱塞曼磁场调能隙诱导轴子相关原子跃迁,并用Stern–Gerlach装置等探测,为暗物质轴子探测提供了可参考氢脉泽的新方案。
2023-06-17 hep-ex hep-ph physics.atm-clus
Hyperfine Structure and Zeeman Splitting in Two-Fermion Bound-State Systems
从量子电动力学出发,导出了两个任意质量费米子在磁场中束缚态的相对论波动方程。相互作用核是基于广义不变M矩阵的费米子间和费米子场相互作用。作为应用,我们计算了弱均匀B场中的能量修正,以获得超精细结构的塞曼分裂和最低阶g因子(即α ^[4])。朗德g-因子的第一激发态的氢,μ介子,和μ介子氢。
2007-01-28 hep-ph
Two-photon exchange correction to the Lamb shift and hyperfine splitting of S levels
本文利用现代实验数据计算了双光子交换对电子氢原子的Lamb位移和S态超精细分裂的修正,并给出了电子原子和μ原子中中子的双光子交换.这些结果对于精确提取同位素位移以及分析普通氢和μ子氢的基态超精细分裂是有意义的。
2019-05-09 hep-ph nucl-ex nucl-th
Production of axial-vector mesons at $e^+ e^-$ collisions with double-tagging as a way to constrain the axial meson LbL contribution to muon g-2 and/or hyperfine splitting of muonic hydrogen
我们计算了双标记测量的$e^+ e^- \to e^+ e^- f_1(1285)$反应的轴矢量$f_1(1285)$介子的生产截面。使用来自文献的不同的$γ^* γ^* \to f_1(1285)$顶点。计算了积分截面和微分分布。预测在百丽二潜在的测量。对于文献中提出的不同顶点,得到了不同的结果。未来在$e^+ e^-$对撞机上的测量可以测试和/或限制$γ^* γ^* \to f_1 (a_1, f_1')$顶点和相关的形状因子,已知它们是计算μ子异常磁矩和μ子原子能级超精细分裂的重要成分。
2020-06-19 hep-ex hep-ph
Theoretical discrepancies in the nucleon spin structure and the hyperfine splitting of muonic hydrogen
我们的两个研究小组(Mainz)和Bochum,最近使用重子手征微扰理论(B $χ$ PT),重子手征微扰理论(HB $χ$ PT)的显协变对应物,重新评估了低$Q$下的自旋极化率和自旋结构函数。虽然这两个小组同意,B $χ$ PT框架的工作优于HB $χ$ PT在这个部门,他们的定量结果不同意在一些数量,最值得注意的是,质子自旋极化率$γ_0$和$δ_{LT}$。这些差异是特别有趣的光来自杰斐逊实验室的新的实验数据“自旋物理计划”。关于质子的初步数据由Karl Slifer在本次研讨会的全体会议上报告。另一个理论上的分歧是质子极化率对氢和μ子氢超精细分裂的贡献。我们的B $χ$ PT计算显示出比基于经验自旋结构函数的最先进的数据驱动评估显著更小的影响。较小的极化率贡献导致较小的Zemach半径的质子。这种差异可能与计划中的首次测量μ介子氢基态hfs有关。
2022-09-20 hep-ph nucl-ex nucl-th
Chiral perturbation theory of the hyperfine splitting in (muonic) hydrogen
本研究首次用重子手征微扰理论计算(μ子)氢超精细分裂的质子结构效应,发现领头阶极化率效应为零,得到更小的Zemach半径,总结构效应与此前评估一致,给出μ子氢1S超精细分裂推荐值。
2024-01-31 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Forward two-photon exchange in elastic lepton-proton scattering and hyperfine-splitting correction
我们将前向双光子交换(TPE)振幅与轻子-质子散射截面的积分联系起来。这些关系产生了另一种方法的TPE修正的超精细分裂(HFS)的类氢原子与等价的标准方法(Iddings,Drell和Sullivan)的结果暗示Burkhartt-Cottingham求和规则的评估。为了评估个体效应(例如,弹性贡献),我们的方法产生了不同的结果。我们比较这两种方法数值上的弹性贡献和完整的TPE修正HFS在电子和μ子氢的例子。
2017-09-21 hep-ph nucl-ex nucl-th
Fine and hyperfine structure in different bound systems
我们证明了广义Gell-Mann-Low定理在应用于Wick-Cutkosky模型,Yukawa理论和QED(库仑规范)中的束缚态时,允许围绕非相对论极限的系统扩展。我们应用这种展开得到了Wick-Cutkosky模型和Yukawa理论下束缚态精细结构和超精细结构的新结果,并正确地再现了类氢系统的精细结构和超精细结构.
2005-09-02 hep-ph hep-th nucl-th
Relativistic two fermion treatment of hyperfine transitions
在完全协变的框架下讨论了两个不同质量的费米子在库仑势作用下的相互作用。自旋-自旋相互作用,包括两个费米子的反常磁矩,通过Breit项加入。我们解决了由此产生的四阶微分系统通过评估的频谱和本征函数。然后确定与外部电磁场的相互作用顶点。用相对论本征函数研究超精细跃迁的光子发射,并计算了μ子氢中电子真空极化引起的兰姆位移。
2014-08-11 hep-ph
Resolution of the hyperfine puzzle and its significance for two fermion Dirac atoms
University of Illinois(伊利诺伊大学);New York University(纽约大学)
通过基于狄拉克方程精确解的极小极大变分计算,解释了氢原子基态超精细相互作用不导致坍缩的原因,并推广到正电子素及任意质量双费米子库仑系统。
2026-06-23 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Axion absorption and the spin temperature of primordial hydrogen
EDGES实验观测到的宇宙微波背景光谱中的吸收凹陷表明,在宇宙红移z ~ 17处,氢自旋温度出现了无法解释的降低。暗物质轴子的质量可以对应于三重态(H1)和单重态(H 0)之间5.9微电子伏特的超精细分裂。我们用两种方法计算了a+ H 0 H1的速率<->,发现它比CMB介导的跃迁速率小几个数量级,因此无关紧要。因此,这个过程不能用来排除质量=超精细分裂的暗物质轴子。然而,轴子速率有一些有趣的特征,例如,总的来说,它加热了自旋温度,而轴子与质子和电子的耦合也有同样的贡献。
2019-01-20 astro-ph.CO hep-ph
The correction of hadronic nucleus polarizability to hyperfine structure of light muonic atoms
利用轻子-质子和轻子-氘核深度非弹性散射极化结构函数的实验数据和幺正等压线模型,计算了核的强子极化率对μ子氢和氦的超精细结构的贡献.本文用MAID程序计算了共振区核子对横向和纵向极化光子的虚吸收截面。
2017-11-01 hep-ph physics.atom-ph
Constraints on Hidden Photon Models from Electron g-2 and Hydrogen Spectroscopy
隐光子模型是能解释μ子反常磁矩(g-2)反常现象的最简单的模型之一。详细研究了来自电子g-2和氢跃迁频率的实验约束。输入参数被仔细设置,以考虑暗光子的贡献,并防止分析自不一致。结果表明,新的分析提供了一个约束的比以前的结果超过一个数量级。
2012-11-28 hep-ex hep-ph
Constraints on proton structure from precision atomic physics measurements
氢和μ素的基态超精细分裂被很好地测量。在校正了磁矩和质量效应之后,它们的差异仅仅是由于质子结构--点状核的大QED贡献基本上被抵消了。重新缩放的超精细差异取决于Zemach半径,Zemach半径是质子的基本度量,计算为电磁质子形状因子的乘积上的积分。从原子物理学中确定的泽马赫半径(1.043 +/- 0.016)fm与质子形状因子的加速器测量值紧密吻合。相反,我们可以使用μ素数据来提取一个“实验”值,用于QED对类氢超精细数据的修正;我们发现测量和理论是一致的。
2005-08-23 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Self-Energy Correction to the Hyperfine Splitting for Excited States
自能修正的超精细分裂的评价更高的激发态在类氢离子,使用的结合参数Zalpha,其中Z是核电荷数的扩展,和α是精细结构常数。给出了D、F和G态以及主量子数在13 <= n <= 16范围内,轨道角动量l = n-2和l = n-1的高激发里德堡态的解析结果.一个封闭的形式,解析表达式推导出的贡献,高能量的光子,有效的任何状态与l <= 2$和任意n,l和总角动量j。低能量的贡献被写入的形式的广义贝特矩阵和评估选定的状态。
2011-03-24 hep-ph physics.atom-ph
Limits on the temporal variation of the fine structure constant, quark masses and strong interaction from quasar absorption spectra and atomic clock experiments
我们进行计算的依赖于夸克质量的核磁矩和$(m_q/Λ_{QCD})$的变化从最近的测量氢超精细(21厘米)和分子转动跃迁的类星体吸收系统,原子钟实验与超精细跃迁的H,Rb,Cs,Yb $^+$,Hg $^+$和光学跃迁的Hg $^+$的限制。讨论了Cd $^+$、氘/氢、分子SF $_6$和$^3$ He/氘中塞曼跃迁的实验。
2004-02-10 astro-ph hep-ph physics.atom-ph