Nuclear Schiff moment in nuclei with soft octupole and quadrupole vibrations
违反宇称和时间反演不变性的核力(${\cal P},{\cal T}$ -奇)产生${\cal P},{\cal T}$ -奇核矩,例如核希夫矩。反过来,这个力矩可以在原子中诱导出电偶极矩。预测了在静态四极和八极形变下,核的Schiff矩会增强。本文在四极和八极力可分离的准粒子无规相位近似框架下,对球形核中的软集体四极和八极振动对奇$^{217-221}$ Ra和$^{217-221}$ Rn同位素的Schiff矩的贡献增强的类似假设进行了检验。我们证实了由于软模式的增强效应的存在。然而,在标准近似中,增强被软核的复杂波函数中相应的“粒子+声子”分量的小权重强烈地降低。讨论了更好地描述重软核结构的前景。
2006-02-20 nucl-th
Nuclear Octupole Correlations and the Enhancement of Atomic Time-Reversal Violation
我们研究的时间反演违反核的“希夫矩”,诱导原子中的电偶极矩。在给出了Schiff算子形式的自包含推导之后,我们证明了基态Schiff矩中的一个重要成分--Schiff强度的分布与电偶极子强度的分布有很大的不同,在Goldhaber-Teller模型中,Schiff矩没有从巨偶极共振中得到任何强度。然后,我们提出壳模型计算轻核,确认偶极共振的作用可以忽略不计,并显示希夫强度与低的八极强度强相关。接下来,我们转向重核,检查最近的论点,在八极形变核的希夫矩的强烈增强超过199 Hg,例如。我们一致认为,有一个显着的增强,同时指出在以前的工作中被忽视的影响(无论是在八极变形核素和199 Hg),可能会减少一些,并强调微观计算来解决这个问题的必要性。最后,我们表明,静态八极形变是不是必不可少的集体希夫矩的发展,具有较强的八极振动的核有他们以及,和一些可以利用实验。
1999-10-03 nucl-th
Screening and finite size corrections to the octupole and Schiff moments
宇称(P)和时间反演(T)破坏核力,在核静电势展开中产生P,T -奇矩.我们推导了包含电子屏蔽修正(类似于Schiff矩中的屏蔽项)的核电八极场的表达式。然后我们计算了由于有限的核尺寸而出现的对Schiff矩的Z α修正。这种修正在核电荷Z > 50的重原子中很重要。Schiff和八极矩诱导分子中的原子电偶极矩(EDM)和P,T -奇相互作用,其在许多实验中被测量以测试CP破坏理论。
2012-05-24 nucl-th physics.atom-ph
Enhanced nuclear Schiff moment and time reversal violation in 229Th-containing molecules
八极形变导致~(229)Th核集体Schiff矩的强烈增强。在双原子分子229 ThO的基态1 Sigma态和亚稳态3Delta_1态中,时间反转(T)和宇称(P)破坏效应(如T,P破坏电偶极矩)也得到了增强。分子离子229 ThOH+、229 ThF+和225,223 RaOH+也存在类似的增强。相应的实验可以用来检验预测T、P破坏核力的CP破坏理论和寻找轴子。
2018-10-26 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Enhancement of nuclear Schiff moments and time reversal violation in atoms due to combination of soft nuclear octupole and quadrupole vibrations
违反宇称和时间反演不变性P,T-奇的核力产生P,T-奇核矩,例如核Schiff矩。反过来,这个力矩可以在原子中诱导出电偶极矩(EDM)。在四极和八极力可分离的准粒子无规相位近似下,计算了球形核中集体四极和八极软振动对Schiff矩的贡献.预测的奇数217- 221 Ra和217- 221 Ra同位素的核希夫矩值表明,与实验研究的球形核199 Hg和129 Hg相比,有可能增强50倍或更多。由于在非常重的原子,如Ra,Rn,和Fr,EDM有一个额外的增强迅速增加的核电荷$Z$,EDM增强可以超过两个数量级。我们讨论了引起Schiff矩增强的原子核结构效应。
2005-05-27 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Lorentz-violating contributions to the nuclear Schiff moment and nuclear EDM
在原子具有核电偶极矩(EDM)的情况下,考虑了修改库仑势的$CPT$ -偶洛仑兹破坏(LV)项对Schiff矩的影响.首先,我们研究了当原子核与电子云相互作用时,库仑势只被$P$ -偶LV分量改变时,Schiff矩的变化。接下来,通过假设存在由其他LV源产生的额外的本征LV EDM,我们评估了当相互作用的核-电子运行时,由$P$ -奇数和$P$ -偶数LV分量修改的库仑势介导的Schiff矩的校正。然后,我们使用已知的估计和EDM测量讨论上界的新的希夫矩分量和可能性的一个vacusic核EDM组件归因于LV效应。
2018-05-30 hep-ph hep-th nucl-th
Nuclear Structure and the Search for Collective Enhancement of P,T-Violation
原子电偶极矩(EDM)的发现揭示了宇称(P)和时间反演(T)不变性的同时破坏。EDM可以由原子核和原子电子之间的T奇力引起。由于根据Schiff定理屏蔽了核的偶极矩,因此适当的核算符是PT破坏下可能存在于核中的Schiff矩。我们简要地回顾了目前的实验情况,并讨论了更详细的想法有关可能的集体机制的增强核希夫矩。最有前途的方向是与八极和四极集体模式的共存,无论是在静态变形的形式或作为软振动激发。增强的搜索是重要的扩大池的核作为候选人的原子EDM,以及核多体理论的发展超出标准的平均场和随机相位近似。
2008-04-18 nucl-th
Relativistic corrections to the nuclear Schiff moment
宇称和时间不变性破坏($P,T$ -奇)原子电偶极矩(EDM)是由原子电子与核$P,T$ -奇力产生的核$P,T$-奇矩相互作用引起的。核EDM被原子电子屏蔽。非相对论性原子的电子子壳层是由核的Schiff矩引起的。对于相对论重原子,EDM是由核的局域偶极矩引起的,它与以前计算的Schiff矩相差10-50%。我们计算了${^{199}{\rm Hg}}$和${^{205}{\rm Tl}}$的局部偶极矩,其中最精确的原子和分子EDM测量已经进行。
2005-03-16 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Extension of the Schiff theorem to ions and molecules
根据Schiff定理,中性原子的电偶极矩(EDM)是屏蔽的。在离子中,这种筛选是不完全的。我们将Schiff定理的推导推广到离子和分子。考虑了有限核尺寸效应,包括对核希夫矩的Z ^2 α ^2修正,这在所有实验感兴趣的原子和分子中都是重要的。我们发现,在大多数的电离原子的核EDM贡献的原子EDM占主导地位,而在分子中的贡献的希夫矩占主导地位。我们还考虑了离子中电子EDM的屏蔽。
2011-12-20 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Enhancement of nuclear Schiff moments and time reversal violation in atoms due to soft nuclear octupole vibrations
宇称和时间不变性破坏(${\cal P},{\cal T}$ -奇)核力产生${\cal P},{\cal T}$ -奇核矩,例如核希夫矩。反过来,这个时刻可以在原子中诱导电偶极矩(EDM)。我们估计了存在于许多重核中的软集体八极振动对Schiff矩的贡献。考虑了两种可能的机制,即奇$A$核基态与八极声子态的混合,以及${\cal P},{\cal T}$ -奇混合到价核子单粒子波函数中.我们发现,实际上相同的贡献的希夫矩的静态八极形变计算较早。这证实了一个建议,即软八极振动可以取代(有争议的)静态八极在集体希夫矩的发展。与实验研究的球形核$^{199}$ Hg和$^{129}$ Hg相比,预测的$^{223,225}$ Ra和$^{223}$ Rn的原子EDM值增加了高达$10^{3}$的因子。
2002-12-20 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Investigating the nuclear Schiff moment of $^{207}$Pb in ferroelectric PbTiO$_3$
对核希夫矩的实验测量将对标准模型之外的物理学产生重要影响。为了帮助解释一个拟议的实验,以测量$^{207}$铅在铁电PbTiO $_3$,三维Hartree-Fock计算的核希夫矩已被执行模拟的Pb核附近的局部电子结构。由于希夫矩的能量转移被发现是一个因素的2小,相比现有的估计。
2013-03-30 cond-mat.other hep-ph nucl-th
Screening of nucleon electric dipole moments in atomic systems
反磁性原子的电偶极矩对电荷宇称破缺非常敏感,特别是在核中通过核的Schiff矩。我明确地证明了著名的形式的希夫矩算子起源于核子EDM是通过考虑屏蔽的核子EDM在中性原子。因此,一个额外的贡献,希夫矩产生的核子EDM与质子的相互作用引起的核EDM的屏蔽。在独立粒子模型中评估了对$^{199}$ Hg的Schiff矩的校正。
2021-02-22 nucl-th
Enhanced nuclear Schiff moment in stable and metastable nuclei
具有静态内禀八极形变或软八极振动模式的核导致强烈增强的集体核Schiff?时刻电子与这些Schiff矩的相互作用在原子和分子中产生增强的时间反转(T)和宇称(P),从而破坏电偶极矩(EDM)。相应的实验可以用来检验预测T、P破坏核力的CP破坏理论和寻找轴子。核八极形变在许多短寿命同位素中被预言。本文研究了稳定的长寿命核如153Eu、235U、237Np和227Ac的八极形变,这可以大大简化原子实验。估计增强希夫?给出了含这些核的分子的磁矩、原子电偶极矩和T、P奇相互作用常数。
2019-09-12 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Time- and parity-violating effects of nuclear Schiff moment in molecules and solids
我们表明,现有的计算核希夫矩和分子中的电子之间的相互作用使用一个不准确的运营商,从而产生显着的错误。通过比较精确和不精确的Schiff矩算符的矩阵元,计算了修正因子随核电荷Z的变化,给出了TlF,RaO,PbO,TlCN,ThO,AcF分子和铁电固体PbTiO $_3$中核自旋与分子轴T,P破坏相互作用的修正结果.
2019-12-26 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
The nuclear Schiff moment and time invariance violation in atoms
宇称和时间不变性破坏(P,T-奇)核力产生P,T-奇核矩。反过来,这些力矩可以通过相反宇称的电子波函数的混合在原子中诱导电偶极矩(EDM)。核EDM被原子电子屏蔽。具有封闭电子子壳层的原子的EDM是由核的Schiff矩引起的。以前的相互作用与希夫矩已被定义为一个点状的核。只要电子被认为是非相对论性的,这种相互作用的电子矩阵元的计算就不会出现问题。然而,一个更现实的模型显然涉及到一个有限大小的相对论性电子核。在这项工作中,我们计算了有限核尺寸和相对论修正的希夫矩。相对论修正源于电子波函数,并被纳入一个“核”的时刻,我们称之为本地偶极矩。对于汞,这些校正量约为25%。我们发现,对于有限大小的原子核,希夫矩静电势的自然推广对应于一个电场分布,在原子核内部,该电场分布很好地近似为常数,并且沿着原子核的自旋方向,而在原子核外部则为零。此外,在这项工作中的钚原子EDM估计。
2002-03-13 hep-th nucl-th physics.atom-ph
Time-Reversal Violating Schiff Moment of 225Ra
我们使用Skyrme-Hartree-Fock方法,允许所有对称性被打破,计算八极形变核225 Ra的时间反演破坏核Schiff矩(诱导原子电偶极矩)。我们的计算包括了几个在早期工作中被忽略的影响,包括自洽性和最后一个核子对核心的极化。我们证实,希夫矩是大的反射对称核相比,虽然我们的一般是几倍小于最近的估计。
2003-07-07 nucl-th
Correlating Schiff moments in the light actinides with octupole moments
我们发现,测量的固有八极矩的$^{220}$ Rn,$^{224}$ Ra,和$^{226}$ Ra约束的固有希夫矩的$^{225}$ Ra $^{221}$ Rn,$^{223}$ Rn,$^{223}$ Fr,$^{225}$ Ra,和$^{229}$ Pa。其结果是显着降低了固有希夫矩的不确定性。对奇核八极矩的直接测量将进一步减少不确定性。实验室希夫矩中唯一重要的核物理误差来源将是CP破坏基础物理产生的时间反演非不变相互作用的固有矩阵元。这些矩阵元素也与八极矩相关,但具有更大的系统不确定性。
2018-07-25 nucl-th
A suggested search for 207Pb nuclear Schiff moment in PbTiO3 ferroelectric
我们建议两种类型的实验,核磁共振和宏观磁学,与固体PbTiO 3搜索核希夫矩207 Pb。这两种类型的实验承诺大幅改善目前实现的灵敏度。统计考虑表明,电流灵敏度的改善对于磁力测量实验可以高达10个数量级,对于NMR实验可以高达6个数量级。这种显著的增强是由于铁电体的强内部电场,以及由于将化合物中的核自旋子系统冷却到纳开尔文温度的可能性。
2005-01-04 cond-mat.other hep-ph nucl-th
Electric dipole moments of atoms and molecules produced by enhanced nuclear Schiff moments
我们计算了由核Schiff矩与电子相互作用引起的CP破坏的原子和分子电偶极矩。Eu、Dy、Gd、Ac、Th、Pa、U、Np和Pu原子的EDM特别令人感兴趣,因为它们具有由八极核变形或软八极振动模式引起的强烈增强的核希夫矩的同位素。这些原子具有开放的4f或5 f壳层,使得计算复杂。我们使用我们的特殊版本的组态相互作用方法结合多体微扰理论方法通过开放的f壳的情况下。为了验证该方法,我们进行类似的计算,为更简单的原子(Hg,Hg,Tl+,Pb,Pb++,Rn,Ra),其中一些早期的结果是可用的。此外,我们提出的CP破坏核自旋分子轴相互作用常数的估计可能是实验的兴趣,包括AcF,EuN,ThO,PbO和TlF的分子。我们还给出了用CP破坏的π介子-核子相互作用常数g_0,g_1,g_2,QCD参数θ和夸克色EDM表示的核Schiff矩和原子分子EDM的更新值。这些结果可用于检验CP破坏理论和在原子、分子和固态实验中寻找轴子暗物质。
2020-02-12 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Electric dipole moments of Hg, Xe, Rn, Ra, Pu, and TlF induced by the nuclear Schiff moment and limits on time-reversal violating interactions
We have calculated the atomic electric dipole moments (EDMs) induced in ^{199}Hg, ^{129}Xe, ^{223}Rn, ^{225}Ra, and ^{239}Pu by their respective nuclear Schiff moments S. The results are (in units 10^{-17}S(e {fm}^{3})^{-1}e cm): d(^{199}Hg)=-2.8, d(^{129}Xe)=0.38, d(^{223}Rn)=3.3, d(^{225}Ra)=-8.5, d(^{239}Pu)=-11. We have also calculated corrections to the parity- and time-invariance-violating (P,T-odd) spin-axis interaction constant in TlF. These results are important for the interpretation of atomic and molecular experiments on EDMs in terms of fundamental P,T-odd parameters.
2002-03-21 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Impact of shape fluctuations on nuclear Schiff moments in heavy octupole-deformed nuclei
Sun Yat-sen University(中山大学);University of North Carolina(北卡罗来纳大学);Kyoto University(京都大学);Peking University(北京大学)
针对八极形变重核Schiff矩计算依赖刚性近似的问题,本文采用含对称性恢复与形状混合的MR-CDFT开展全微观研究,发现集体形状涨落使Schiff矩降低2至4倍,还预测229Th、229Pa的Schiff矩比225Ra大一个数量级以上,为EDM研究提供关键核结构输入。
2026-08-25 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Nuclear Schiff moment of fluorine isotope $^{19}$F
TRIUMF;McMaster University(麦克马斯特大学);The Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学);University of Toronto(多伦多大学)
本研究首次利用核从头计算方法计算氟-19同位素的核Schiff矩,并通过量子化学计算评估其对HfF$^+$分子电偶极矩的灵敏度,为约束πNN相互作用提供了新的实验界限。
2026-02-27 nucl-th physics.atom-ph physics.comp-ph
Enhanced nuclear Schiff and electric dipole moments in nuclei with an octupole deformation
本文研究八极形变原子核中增强的核EDM和Schiff矩,利用NuDat数据计算内禀矩并估计形变参数,比较实验室系中集体矩与价核子贡献,揭示其增强机制。
2025-06-22 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Atomic Electric Dipole Moments: The Schiff Theorem and Its Corrections
对反磁性原子永久电偶极矩的研究为研究CP破坏的强子和半轻子相互作用提供了强有力的工具。然而,对这些实验的理论解释需要仔细执行希夫的一个著名定理,该定理意味着完全由点状非相对论成分组成的原子的EDM消失。任何对非零原子EDM的实验观测都是对点状、非相对论性、静电假设的修正。我们重新制定希夫定理在运营商的水平,并描绘了电子和核运营商的原子矩阵元素产生校正“希夫屏蔽”。我们得到一个形式的运营商负责与有限的核尺寸相关的领先的校正-所谓的“希夫矩”运营商-并观察到,它不同于以前的希夫矩计算中使用的相应的运营商。我们表明,更一般的希夫矩算子减少到以前使用的运营商只有在某些近似下,一般不合理。我们还确定了其他修正希夫筛选,可能不包括在以前的理论治疗。我们讨论了实际的考虑,以获得一个完整的计算修正原子EDM计算中的希夫屏蔽。
2007-05-11 hep-ph nucl-th
Constraints on the nuclear Schiff moment from its correlation with electromagnetic properties
本文用大规模壳模型及准粒子真空壳模型计算 $^{129}$Xe 和 $^{199}$Hg 的核 Schiff 矩,揭示其与磁矩的稳定线性关联,并给出对中子电偶极矩更敏感的新系数。
2022-10-16 hep-ex hep-ph nucl-ex
Enhanced Schiff and magnetic quadrupole moments in deformed nuclei and their connection to the search for axion dark matter
形变核具有违反时间反演不变性($T$)和宇称($P$)的增强矩。集体磁四极矩(MQM)出现在具有四极形变的核中(具有普通的$T$、$P$守恒的集体电四极矩)。八极形变核在随核转动的内禀坐标系中具有集体的电八极矩、电偶极矩、Schiff矩和MQM。在实验室坐标系中具有确定角动量的状态下,这些矩被$T$和$P$守恒所禁止,这意味着它们的期望值由于核旋转而消失。然而,具有八极形变的原子核具有具有相同自旋的紧密相反的宇称转动态的双重态,其被$T$、$P$破坏的核力混合。这种混合使核轴的方向沿核自旋极化,所有存在于内禀坐标系中的力矩都出现在实验室坐标系中(只要核自旋$I$足够大,允许这样的力矩)。这种机制产生增强的$T$,即违反$P$的核矩。这种增强也发生在具有软八极振动模式的原子核中。本文用CP破坏的$π$ -介子-核子相互作用常数$\bar{g}_{0},\bar{g}_{1}$和$\bar{g}_{2}$、QCD参数$\barθ$和夸克色子-EDMs对Eu、Sm、Gd、Dy、Er、Fr、Rn、Ac、Ra、Th、Pa、U、Np和Pu同位素的增强Schiff矩进行了更新估计。增强的$T$,$P$违反时刻的影响,在固态实验中的轴子暗物质的搜索也进行了讨论,与潜在的替代候选化合物,我们可能会期望增强的效果建议。
2023-03-16 cond-mat.other hep-ph nucl-th
Nuclei with enhanced Schiff moments in practical elements for atomic and molecular EDM measurements
TRIUMF(特里姆夫实验室)
本文为原子分子实验学家提供实用元素中具有增强希夫矩的原子核相关资源,研究核结构对时间反演破缺效应的增强作用,为白皮书提供同位素信息指引,结论定性需参考原始文献。
2026-08-04 nucl-ex nucl-th
Actinide and lanthanide molecules to search for strong CP-violation
本研究针对含八极形变镧系、锕系核的双原子分子,分析其席夫矩增强效应,发现这类体系的CP破坏参数测量灵敏度可比现有最优水平高数个量级,有望推动对CP破坏基本相互作用的认知。
2021-05-27 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Shielding of an external oscillating electric field inside atoms
根据希夫定理,外部电场在中性原子的原子核处消失,即它完全被电子屏蔽。这使得原子核电偶极矩(EDM)无法观测到。本文将Schiff定理推广到振荡电场中。这样的场可以到达核并与核EDM相互作用。当光场与原子或分子的跃迁共振时,会出现增强效应。在辐射跃迁、辐射核子俘获、核的光激发或电激发以及激光诱导或激光增强的核反应等不同的核反应中,电子屏蔽对低能核电偶极跃迁振幅有很大的影响。
2018-08-30 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Ab initio calculation of symmetry-breaking observables
Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院);University of North Carolina(北卡罗来纳大学);Quantum CodeX(量子代码X);University of Tsukuba(筑波大学);McMaster University(麦克马斯特大学);TRIUMF(特里姆夫实验室);University of Victoria(维多利亚大学);University of Tennessee(田纳西大学);University of Notre Dame(圣母大学);McGill University(麦吉尔大学)
本文提出一种改进的介子相似性重整化群方法,用于计算 parity-violating 矩,通过对比轻核的无芯壳模型,首次预测了29Si的anapole矩和129Xe的Schiff矩。
2026-05-12 nucl-ex nucl-th
Isospin symmetry breaking nucleon-nucleon potentials and nuclear structure
现代核子-核子势精确地拟合了核子-核子散射相移,但其中含有破坏同位旋对称性的项。研究了这些对称性破坏项对核物质体性质的影响。电荷对称性破缺(CSB)项的预测进行了比较与诺伦-希弗(NS)异常有关的相邻镜像核的能量。我们发现,对于定量解释的NS异常,它是至关重要的,包括CSB在部分波与$L>0$(除了$^1S_0$)来自CSB的NN相互作用的微观模型。
1998-09-06 nucl-th
Probing exotic phenomena at the interface of nuclear and particle physics with the electric dipole moments of diamagnetic atoms: A unique window to hadronic and semi-leptonic CP violation
综述了反磁性原子电偶极矩的研究现状,其中涉及到原子实验与粒子、原子核和原子三个不同理论领域的协同作用。粒子物理的各种模型,预测CP破坏,这是必要的存在,这样的电偶极矩,提出。这些模型包括粒子物理的标准模型及其各种扩展.考虑到核子与其他核子以及与电子的不同相互作用方式,导出了有效强子能级组合电荷共轭(C)和宇称(P)对称性破坏相互作用.利用壳模型和其它理论方法讨论了CP奇核Schiff矩的原子核结构计算。本文用不同的相对论多体理论计算了电子与核的Schiff矩相互作用以及电子与核的P和时间反演(T)对称性破坏张量-赝张量相互作用引起的原子电偶极矩。本文概述了反磁性原子电偶极矩的测量原理。结合原子实验和相对论多体理论的结果,得到了核Schiff矩和张量-赝张量耦合常数的上限。在基本粒子水平上,对目前实验上感兴趣的所有反磁性原子的不同来源的CP破坏的系数进行了估计,并讨论了它们对标准模型以外的物理学的影响。对目前的测量结果以及量子色动力学、核和原子计算的可能改进提出了建议。
2017-03-05 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Spin density matrices for nuclear density functionals with parity violations
在径向密度泛函理论的背景下,重新审视了原子和分子物理中使用的自旋密度矩阵(SDM)。SDM的矢量部分定义了一个“刺猬”的情况,只有当核状态包含一定量的奇偶违反时才存在。
2010-04-26 nucl-th
Parity violation in nuclear systems
核系统中的宇称违反进行了审查。几个成分有关的宇称破坏核子核子力的介子交换的描述被提醒。然后考虑核系统中的影响。它们涉及pp散射、某些复杂核和氘核系统。
2005-01-05 nucl-th
Parity violation and electric dipole moments in atoms and molecules
本文综述了原子、原子核和分子中宇称和时间不变性破坏的研究现状。我们专注于宇称不守恒的铯和三个最有前途的研究领域:(一)宇称不守恒的同位素链,(二)寻找核的阿那极点时刻,和(三)寻找永久的电偶极矩(EDM)的原子和分子,这反过来又是由电子EDM或核$T,P$ -奇数时刻,如核EDM或核希夫时刻。
2012-09-11 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Nuclear Matrix Elements for Tests of Local Lorentz Invariance Violation
动量四极算符的核矩阵元对于解释精确的原子物理学实验是很重要的,这些实验寻找局部洛伦兹和CPT对称性的破坏以及新的自旋相关力。我们用组态相互作用核壳模型和自洽平均场论计算了$^{21}$ Ne,$^{23}$ Na,$^{131}$ Xe,$^{173}$ Yb和$^{201}$ Hg中的这些矩阵元.这是第一个超越单粒子估计的动量四极张量的核矩阵元的微观计算。我们发现,他们强烈抑制的多体相关性,在众所周知的增强空间四极核矩阵元素。
2017-09-22 nucl-th
Current trends in searches for new physics using measurements of parity violation and electric dipole moments in atoms and molecules
本文综述了原子、原子核和分子中宇称和时间不变性现象的研究现状。我们专注于三个最有前途的研究领域:(i)奇偶性不守恒的同位素链,(ii)寻找核的anapole时刻,和(iii)寻找永久的电偶极矩(EDM)的原子和分子所造成的,电子EDM或核$T,P$奇时刻,如核EDM和核希夫矩。
2010-10-07 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Enhanced Magnetic Quadrupole Moments in Nuclei with Octupole Deformation and their CP-violating effects in molecules
八极形变核在随核转动的内禀坐标系中具有非零的电八极矩、电偶极矩、Schiff矩和磁四极矩。在实验室框架中具有确定角动量的状态下,这些矩被宇称(P)和时间反演不变性(T)守恒所禁止,这意味着它们的期望值由于核旋转而消失。然而,具有八极形变的核具有具有相同自旋的接近相反的宇称转动态的双重态,其被T,P-奇核力混合。这种混合产生了核轴沿着核自旋的取向,并且存在于内禀坐标系中的所有力矩都出现在实验室坐标系中(只要核自旋I足够大,允许这样的力矩)。这种机制产生了增强的T,P-破坏核矩。这种增强也发生在具有软八极振动模式的原子核中。在这种核的希夫矩已计算在以前的作品。本文考虑核自旋为$I \geq 1$的同位素中出现的磁四极矩。核MQM和电子之间的磁相互作用产生原子EDM和T,P-违反核自旋分子轴相互作用常数的电子态与非零电子角动量的分子。这些常数的测量可用于检验CP破坏理论和在原子、分子和固态实验中寻找轴子暗物质。可能的候选核包括153 Eu、161 Dy、221 Fr、223 Fr、223 Ra、223 Rn、225 Ac、227 Ac、229 Th、229 Pa、233 U和235 U。我们随后考虑含有这些核的分子(EuO、EuN+、RaF、AcO、AcN+、AcF+、ThO和ThF+)。
2022-06-16 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Effects of self-consistency violation in Hartree-Fock RPA calculations for nuclear giant resonances revisited
我们对基于Hartree-Fock(HF)的随机相位近似(RPA)计算中违反自洽性的后果提供了准确的评估,该计算是对多种原子核中多极$L=0-3$的等标度和等矢量巨共振的质心能量$E_{cen}$的计算。这是通过进行高精度的HF-RPA计算,忽略RPA中的粒子-空穴(ph)自旋轨道或库仑相互作用,并与完全自洽的HF-RPA结果进行比较。我们发现,由于自旋轨道和库仑相互作用的自洽违反$E_{cen}$的值的变化是可比的或大于目前的实验误差$E_{cen}$。
2006-01-30 nucl-th
Causality Violations in Cascade Models of Nuclear Collisions
输运模型已经成功地描述了中能重离子碰撞动力学的许多方面。随着能量在这些模型中增加到超相对论的状态,洛伦兹协变性和因果关系并没有得到严格的尊重。标准的论点是,这些影响对最终结果并不重要;但它们在高能量下没有被认真考虑。我们指出如何和为什么这些发生,如何严重的问题,他们可能是,并建议减少或消除不良影响的方法。
1995-09-05 nucl-th
Consequences of self-consistency violations in Hartree-Fock random-phase approximation calculations of the nuclear breathing mode energy
我们提供了第一次准确的评估违反自我一致性的后果Hartree-Fock为基础的随机相位近似(RPA),通常用于计算能量$E_c$的核呼吸模式。使用几个Skyrme相互作用,我们发现,在RPA计算中忽略自旋-轨道相互作用违反的自洽性,导致虚假的增强自旋不饱和系统的呼吸模式能量。因此,在RPA中忽略库仑相互作用或在TJ方案中执行RPA计算低估了呼吸模式能量。令人惊讶的是,我们的结果为$^{90}$锆和$^{208}$铅核的几个Skyrme类型的有效核子-核子相互作用具有广泛的核物质的不可压缩性($K_{nm} \sim 215 - 275$ MeV)和对称能($J \sim 27 - 37$ MeV)表明,净不确定性($δE_c \sim 0.3$ MeV)是与实验的。
2004-06-07 nucl-th
Violation of the Ikeda sum rule and the self-consistency in the renormalized quasiparticle random phase approximation and the nuclear double-beta decay
详细分析了在双中微子双β衰变($ββ_{2ν}$)的QRPA运动方程中加入基态关联的影响。由此产生的模型,称为重整化QRPA(RQRPA),不会像普通QRPA那样在粒子-粒子通道中的核力强度的物理值附近坍缩。尽管如此,$ββ_{2ν}$跃迁幅度对RQRPA中的该参数的敏感性仅略低于普通QRPA中的该参数。有人认为,这一事实再次表明,$ββ_{2ν}$跃迁振幅在QRPA内的特征行为不是模型的人工制品,而是自旋-同位旋$SU(4)$对称性部分恢复的结果。它表明,绕过崩溃的RQRPA的代价是违反池田求和规则。
1996-07-04 nucl-th
Screening of Nucleon Electric Dipole Moments in Nuclei
本文讨论了核子电偶极矩在核系统中的部分屏蔽,它与中性原子系统的Schiff机制有关。结果表明,在零程近似计算中,中子EDM对氘EDM的直接贡献被部分屏蔽了约1%。
2016-04-26 hep-ph nucl-th
Perspective: Atomic Parity Violation and the Nuclear Anapole Moment
我从定性的角度讨论了C. S. Wood等人,133Cs中原子宇称破坏的超精细依赖性。导出的Anapole矩限制了强子宇称破坏的强度。
1997-04-24 hep-ph nucl-th
Charge Symmetry Violation in Nuclear Physics
核物理中电荷对称性破坏的研究是一个潜在的巨大课题。通过几个典型的例子,我们的目的是表明,它不是一个边缘感兴趣的主题,而是我们理解强子系统的核心。
1995-07-07 hep-ph nucl-th
Theory of parity violation in compound nuclear states; one particle aspects
在这项工作中,我们制定的宇称破坏的反应理论在复合核状态使用Feshbach的投影算子形式。我们在这个框架中推导出一整套项,这些项有助于在极化超热中子实验中测量到的纵向不对称性。我们还讨论了宇称违反扩展宽度由此产生的形式主义。然后,我们使用上述形式主义,推导出表达式,在门口状态近似的情况下,成立。在应用这个理论时,我们把自己的工作限制在宇称破坏势和强相互作用是一体的情况。在这个近似中,使用作为门口的巨自旋偶极共振,并采用众所周知的光学势和时间反演偶,奇偶奇单体相互作用,我们计算或估计的条款,我们得出。在我们的计算中,我们明确正交化的连续和绑定波函数。我们发现正交化的影响是非常重要的。我们的结论是,目前的单体理论不能解释最近的极化中子实验中发现的平均纵向不对称性。我们还确认的差异,首先指出的奥尔巴赫和鲍曼,出现之间的计算平均不对称性和奇偶违反传播宽度,当遥远的门口在理论中使用。
1994-04-05 nucl-th
Searches for violation of fundamental time reversal and space reflection symmetries in solid state experiments
粒子的电偶极矩(EDM)违反了时间反演(T)和空间反射(P)对称性。最近有人建议使用固态实验研究电子EDM [1,2]。这些实验可以提高灵敏度相比,目前的原子和分子实验的几个数量级。在本文中,我们计算了预期的效果。我们还指出这种实验对核力中的T、P破坏是敏感的,并计算了核Schiff矩的影响。所考虑的化合物含有磁性Gd $^{3+}$离子和氧O $^{2-}$离子。我们证明了T,P奇效应的主要机制与氧的2p电子穿透Gd核有关。这些效应都与晶格的形变有关。
2002-05-07 cond-mat.str-el hep-ph nucl-ex
Reevaluation of the role of nuclear uncertainties in experiments on atomic parity violation with isotopic chains
根据反质子原子实验中中子分布的新数据[ Trzcinska { \it et al.},物理修订版信函87,082501(2001)],我们重新审查的作用,核结构的不确定性在解释测量的奇偶违反原子使用链的同位素相同的元素。有了这些新的核数据,我们发现同位素链测量对“新物理”的灵敏度有所提高,超过了标准模型。我们比较可能的限制“新物理”与最准确的单同位素探针的奇偶违反Cs原子。我们的结论是,目前同位素链实验采用原子与核电荷Z < 50可能会导致更准确的测试的弱相互作用。
2001-12-12 nucl-th physics.atom-ph
Time-reversal symmetry violation in molecules induced by nuclear magnetic quadrupole moments
最近在顺磁分子中的测量将电子电偶极矩(EDM)的极限提高了一个数量级。分子中的时间反演(T)和宇称(P)对称性破坏也可能来自于它们的核。我们指出,在含有形变核的顺磁分子中,核T,P奇效应被放大,其中主要效应来自T,P奇核磁四极矩(MQM)。我们计算了MQM诱导的TaN、ThO、ThF $^+$、Hf F $^+$、YbF、HgF和BaF分子中的T、P奇效应。我们比较了我们的结果与反磁性TlF分子,其中的T,P-奇效应产生的核希夫矩。我们认为,在分子中的测量与MQMs可以提供改进的限制的T,P奇核力的强度,质子,中子和夸克的EDMs,夸克色EDMs,和QCD $θ$长期和CP违反夸克相互作用。
2014-08-25 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Nuclear beta decay with Lorentz violation
我们考虑了弱衰变过程中洛伦兹不变性破坏的可能性。我们提出了一种一般的方法,通过在W玻色子传播子中加入一个Lorentz破坏张量来修改它,并描述了在这种情况下Lorentz破坏对核β衰变的影响.特别是,我们显示的第一个禁戒过渡的自旋变化为2的表达式。利用钇-90转动不变性的实验数据,我们导出了10^(-6)-10 ^(-8)量级的洛伦兹破坏参数的几个界。
2013-11-07 hep-ph nucl-th
Multiconfiguration Dirac-Hartree-Fock calculations of atomic electric dipole moments of 225^Ra, 199^Hg, and 171^Yb
用多组态Dirac-Hartree-Fock(MCDHF)方法计算了225^Ra、199^Hg和171^Yb原子的电偶极矩(EDM)。对于矩阵元的计算,我们扩展了相对论原子结构程序包GRASP 2K。扩展包括程序来评估矩阵元素的(P,T)-奇e-N张量-伪张量和伪标量-标量相互作用,原子电偶极相互作用,核希夫矩,和相互作用的电子电偶极矩与核磁矩。电子间的相互作用占通过价和核心价电子相关效应。电子壳层弛豫包括与单独优化的波函数相反的宇称。
2013-12-23 nucl-th physics.atom-ph
Screening of electric field and nuclear EDM in non-stationary states of atoms and molecules
本研究突破Schiff定理的定态限制,证明原子分子非定态下核处电场不为零、核EDM可观测,且分子中该效应因核电质量比增强,还可能影响核反应。
2023-08-24 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Strong CP violation in nuclear physics
核、抗磁原子和某些分子的电偶极矩是由CP破坏的核力引起的。朴素的量纲分析预测这些力将由长程的一π介子交换过程所主导,而短程的力只在手征膨胀中以次-主导的顺序进入。基于重整化参数,我们认为,一个一致的图片CP违反核力需要一个领先的顺序短距离运营商有助于${}^1S_0$ - ${}^3P_0$过渡,由于在${}^3P_0$通道的强张量力的吸引力和奇异性。短距离运营商导致$\mathcal O(1)$纠正静态和振荡,相关的轴子搜索,电偶极矩。我们讨论的策略,如何有限的一部分,相关的低能常数可以确定的情况下,CP破坏从QCD θ项的连接到核系统中的电荷对称性破坏。
2020-07-09 hep-ph nucl-th
Phenomenological Aspects of Isospin Violation in the Nuclear Force
唯象拉格朗日量和量纲幂计数被用来评估核子-核子力中的同位旋破坏。研究了$πNN$耦合常数(包括Goldberger-Treiman差异)、电荷对称性破缺和介子混合模型。利用手征微扰理论对同位旋破坏的$πNN$耦合常数进行了单圈分析。介子混合模型和$^3$ He - $^3$ H质量差也讨论了自然的背景下。
1996-01-09 hep-ph nucl-th