Study of coupled-cluster correlations on electromagnetic transitions and hyperfine structure constants of W VI
本文用相对论耦合团簇方法精确计算了重要的电磁跃迁振幅及其多体关联。超精细相互作用常数的研究,对等离子体诊断有用,与此相关详尽的多体方法是这项工作的另一个重要领域。计算的振子强度的允许跃迁,禁戒跃迁的振幅和寿命进行了比较,与其他理论结果在任何地方,他们表现出良好的协议。本文给出的WVI各同位素的超精细常数,将有助于获得该元素在不同天体中丰度的精确图象。
2017-02-28 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
Orientation-dependent hyperfine structure of polar molecules in a rare-gas matrix: a scheme for measuring the electron electric dipole moment
由于分子嵌入固体稀有气体基质时,其取向被锁定,因此相对于自由旋转的分子,其超精细结构受到强烈扰动。电场的加入进一步扰动了结构,与分子取向平行和反平行的场导致超精细结构的不同位移。这些移位使得能够选择性地检测相对于稀有气体晶体的轴具有不同取向的分子,这将是使用捕获在稀有气体基质中的极性分子的大集合的改进的电子电偶极矩测量的重要成分。
2018-06-18 physics.atom-ph
Hyperfine interactions between electrons
将电子间的相对论Breit哈密顿量转化为第n电子的有效矢势$i.$,${\bf A}_i$具有反冲修正超精细算符的结构.除了一个小的三体算符外,Dirac-Breit方程现在更容易应用于复杂系统的相对论磁性。
1996-05-22 atom-ph physics.atom-ph
Test of many-electron QED effects in the hyperfine splitting of heavy high-Z ions
对类锂重离子超精细结构的双光子交换修正进行了严格的计算。因此,H-和Li-类Bi离子的超精细分裂值之间的具体差异的理论精度显着提高。这为在目前实验中可获得的最强电磁场中严格检验百分之几水平的多电子QED效应提供了可能。
2011-12-21 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
Radiative-Recoil Corrections to Hyperfine Splitting: Polarization Insertions in the Electron Factor
本文考虑了在电子因子中加入单圈极化算符对μ子超精细分裂的三圈辐射反冲修正。由电子极化插入产生的贡献是一个三次多项式的电子μ子质量比的大对数。主要的对数立方和对数平方项是众所周知的一段时间。我们计算了所有的单对数和非对数辐射反冲修正的顺序$α^3(m/M)E_F$与电子和μ子极化插入图产生的。
2009-10-06 hep-ph 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-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
Hyperfine-changing transitions in $^3$He II and other one-electron ions by electron scattering
我们考虑电子从$^3$ He\{ \scriptsize II}散射的自旋交换(SE)截面,它驱动超精细变化的\hbox{3.46 cm}(8.665 GHz)线跃迁.采用适用于极低能量的解析量子亏损方法和精确的R矩阵技术计算了电子与He $^+$的散射,得到了SE截面。量子亏损理论也适用于电子与其他单电子离子的碰撞,以证明该方法的实用性,并推导出标度关系。在非常低的能量下,由于e $-$ He $^+$散射而产生的超精细变化截面的幅度比电子与中性氢碰撞的大得多,暗示了平衡的大速率常数。具体地说,我们得到了$K(10\,{\rm K}) = 1.10 \times 10^{-6}\,\rm cm^3/s$和$K(100\,{\rm K}) = 3.49\times 10^{-7}\,\rm cm^3/s$的速率系数。
2014-05-19 astro-ph.CO physics.atom-ph
Electron self-energy in the presence of magnetic field: hyperfine splitting and g factor
本文报道了低核电荷数类氢离子超精细分裂和束缚电子g因子的自能修正的高精度数值计算。结合核库仑场被处理的所有订单,和非微扰超出已知的$Zα$ -展开系数的余数被确定。对于$^3{\rm He}^+$离子,非微扰余数对1 S和2S超精细结构间隔的归一化差产生-450 Hz的贡献,与71 Hz的实验不确定度和50 Hz的理论误差进行比较,由于其他贡献。在g因子的情况下,计算提供了最严格的测试等效的微扰和非微扰的方法报道,迄今为止在束缚态QED计算。
2008-04-24 physics.atom-ph
Self-energy correction to the hyperfine splitting and the electron g factor in hydrogen-like ions
束缚电子的超精细结构和g因子是由外加磁场引起的。对于hfs,磁场是由于核自旋。利用空间均匀、时间恒定的磁场来探测束缚电子g因子。对这些效应的自能修正比对兰姆位移的自能修正更难估计。在这里,我们描述了一个数值方法,这两种效果在臭名昭著的问题政权的氢类绑定系统与低核电荷数。在束缚库仑场中,计算是非微扰的。给出了2P态和nS态(n= 1,2,3)余项函数的精确数值.
2009-11-26 physics.atom-ph
Hyperfine structure of excited state of muonic helium atom
利用微扰理论计算了μ子氦原子(μe ^4_2 He)$1s^{(e)}_{1/2}2s^{(μ)}_{1/2}$态超精细分裂中精细结构常数$α$的一阶和二阶反冲、真空极化和电子顶点修正以及电子与μ子和电子与α粒子质量之比.我们得到了μ子激发态超精细分裂$Δν^{hfs}=4295.66$ MHz的全部结果,由于新的修正和更精确的处理电子顶点贡献的帐户,改进了以前的计算。
2012-08-23 hep-ph physics.atom-ph
Calculation of hyperfine structure constants for ytterbium
计算了$^{173}$ Yb低能级的能量和超精细结构常数A和B。后者被视为双电子原子。为了解释价-价相关性,使用组态相互作用方法。在多体微扰理论中考虑了价核相关性,该理论用于在价空间中构造有效的双电子算符。
1998-10-06 physics.atom-ph
Electron-Nuclear Interactions as a Test of Crystal-Field Parameters for Low Symmetry Systems: Zeeman-Hyperfine Spectroscopy of Ho$^{3+}$ Doped Y$_2$SiO$_5$
本文报道了Ho $^{3+}$:Y $_2$ SiO $_5$中电子-核超精细能级${^5\mathrm{I}_8}\rightarrow{^5\mathrm{I}_7}$跃迁的高分辨塞曼光谱。确定的晶体场参数的两个$C_1$对称性网站在Er $^{3+}$:Y $_2$ SiO $_5$成功地用于模拟塞曼超精细数据,包括预测避免超精细水平之间的交叉下的外部磁场的影响。这两个六位和七位取代位点可以通过比较光谱与晶体场计算来区分。
2021-03-27 cond-mat.mtrl-sci physics.atom-ph quant-ph
Two-Loop Polarization Contributions to Radiative-Recoil Corrections to Hyperfine Splitting in Muonium
我们计算了由电子和μ子极化环图产生的μ子超精细分裂的$α^2(Zα)(m/M)E_F$级辐射反冲修正。这些修正增强了大对数的电子-μ子质量比。主要的对数立方和对数平方的贡献是很久以前获得的。本文计算的单对数和非对数贡献改进了超精细分裂理论,并影响了从μ素超精细分裂实验数据中提取的电子μ子质量比的值.
2001-07-23 hep-ph physics.atom-ph
Hyperfine splitting of $2^3S_1$ state in He$^3$
计算了氦同位素He $^3$的三重态$2^3S_1$的超精细分裂的相对论修正。采用了高精度的变分波函数,很好地考虑了电子-电子关联。由于原子核结构未知,用He $^{3+}$超精细分裂与实验结果进行了比较。令人惊讶的是,由于费米相互作用的二阶贡献,尽管额外的小因子$m/M$,是非常显着的。
2001-05-19 physics.atom-ph
Breit interaction correction to the hyperfine constant of an external s-electron in many-electron atom
解析地计算了Breit相互作用对多电子原子中一个外s电子的超精细常数$A$的修正:$δA/A =0.68 Zα^2$ .这种修正的物理机制是外部电子的磁场对内部电子壳层(主要是$1s^2$壳层)的极化作用,这种机制与Karplus和Klein很久以前考虑的真空的极化作用相似。这种相似性是为什么在这两种情况下(狄拉克海极化和内部原子壳层极化)的修正具有相同的依赖于核电荷和精细结构常数。最后,我们还讨论了原子宇称破坏效应的$Zα^2$修正。
2000-10-12 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Effects of the electron correlation and Breit and hyperfine interactions on the lifetime of the 2p$^5$3s states in neutral neon
在多组态Dirac-Hartree-Fock方法的框架下,我们研究了中性氖原子$2p^53s$组态中四个激发态的跃迁性质.采用活性空间方法,系统地考虑了电子关联效应。高阶相关精细结构的效果示出。我们还研究了Breit相互作用的影响,发现它使$^3P^o_1 - ^1S_0$跃迁的振子强度降低了17%。事实证明,即使对于这样的轻原子系统,包含Breit相互作用也是必不可少的。我们的从头算计算的线强度,振子强度和跃迁率与其他理论值和实验测量进行了比较。除了$^3P^o_2 - ^1S_0$ M2跃迁的理论和实验之间的差异约为15%,发现良好的协议。此外,超精细相互作用对$^3P^o_0$和$^3P^o_2$亚稳态的寿命的影响进行了研究的$^{21}$ Ne同位素(I=3/2)。我们发现,超精细相互作用大大减少了寿命。对于$^3P^o_0$状态,寿命减少630倍。
2012-11-25 physics.atom-ph
Spectacular Role of Electron Correlation in the Hyperfine Interactions in $^2D_{5/2}$ States in Alkaline Earth Ions
低n(= 3,4,5)d $^2D_{5/2}$态碱土金属离子在许多不同的物理应用中具有至关重要的作用。这些态的超精细结构常数具有异常强的电子关联效应。用相对论耦合集团理论对这些常数进行了{ \it ab initio}计算。的所有顺序的核心极化效应的作用被认为是决定性的,在获得良好的协议,我们的计算结果与准确的测量。目前的工作是一个很好的演示的权力的耦合集群方法,以应付强相互作用的配置。
2006-04-21 physics.atom-ph physics.chem-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 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
Theoretical Hyperfine Structures of $^{19}$F~I and $^{17}$O~I
对$^{19}$ F~I的$2p^{5}~^{2}P^{o}$、$2p^4(^{3}P)3s~^{4}P$、$2p^4(^{3}P)3s~^{2}P$和$2p^4(^{3}P)3p~^{4}S^o$态进行了多组态Hartree-Fock(MCHF)和多组态Dirac-Hartree-Fock(MCDHF)计算,确定了它们的超精细常数.几种计算策略被认为是调查电子关联和相对论效应。高阶相关的贡献包括在MCHF计算的基础上单和双多参考(SD-MR)的扩展。选择单个参考MCHF波函数的最大分量来定义MR集。在这个方案中,相对论性修正在Breit-Pauli近似下进行评估。一个类似的策略用于计算MCDHF相对论波函数和超精细参数。虽然相关性和相对论修正被发现是相当小的基态,我们强调大的相对论效应的超精细常数$A_{3/2}$的$2p^4(^{3}P)3p~^{4}S^o$,并在较小程度上,对$A_{1/2}$的$2p^4(^{3}P)3s~^{4}P$。对于这样的光系统,在计算所有其他能级的超精细相互作用时,电子相关效应在相对论中占主导地位。我们还重新审视超精细常数的$2p^3(^{4}S)3s~^{5}S^{o}$和$2p^3(^{4}S)3p~^{5}P$在$^{17}$ O使用类似的策略。计算结果与实验结果吻合得很好。
2018-04-11 physics.atom-ph
Radiative-Recoil Corrections to Hyperfine Splitting: Polarization Insertions in the Muon Factor
我们考虑了由于在μ子因子中插入单圈极化算符而引起的μ子超精细分裂的三圈辐射反冲修正。电子-μ子质量比的大对数增强了由电子极化插入产生的贡献。我们得到了所有的单对数和非对数辐射反冲修正的顺序$α^3(m/M)E_F$与电子和μ子极化插入图产生的。
2009-09-03 hep-ph physics.atom-ph
On the hyperfine structures of the ground state(s) in the ${}^{6}$Li and ${}^{7}$Li atoms
研究了三电子原子和离子的$2^{2}S-$基态的超精细结构。利用我们最近得到的原子核上的二重态电子密度的数值,我们确定了${}^{6}$ Li和${}^{7}$ Li原子中的基态(二重态)$2^{2}S-$的超精细结构.我们的预测值(分别为228.2058 $MHz$和803.5581 $MHz$)与实验值228.20528(8)$MHz$(${}^{6}$ Li)和803.50404(48)$MHz$(${}^{7}$ Li(R.G. Schlecht和D.W. McColm,\textbf{142},11(1966)。对${}^{8}$ Li、${}^{9}$ Li和${}^{11}$ Li等短寿命锂同位素的超精细结构也进行了预测。用同样的方法获得了三电子${}^{7}$ Be $^{+}$和${}^{9}$ Be $^{+}$离子在其基态$2^{2}S-$的超精细结构。最后,我们得出结论,我们的方法可以推广到描述超精细结构的三重态$n{}^{3}S-$的四电子原子和离子。
2016-05-28 physics.atm-clus physics.atom-ph
${\cal{P,T}}$-Odd and Magnetic Hyperfine Interaction Constants and Excited-State Lifetime for HfF$^+$
宇称和时间反转对称性破坏的相互作用常数的解释所需的最近测量(arXiv:1704.07928 [物理.原子-ph])相应的对称性破坏的$Ω=1$(${^3Δ}_1$)的HfF $^+$分子离子的科学状态。利用相对论四分量全电子多参考组态相互作用模型,确定了核子-电子标量-赝标相互作用常数为$W_S = 20.0$ [kHz]。对$|E_{\text{eff}}| = 22.7 \left[\frac{\rm GV}{\rm cm}\right]$的电子电偶极矩有效电场进行了修正。进一步的相关结果的背景下,寻找轻子电荷宇称违反,如磁超精细相互作用常数和电子$G$张量HfF $^+$。
2017-06-09 physics.atom-ph
Configuration interaction calculation of hyperfine and P,T-odd constants on ^{207}PbO excited states for the electron EDM experiments
本文报道了^{207}PbO两个激发态的超精细常数A_ \parallel和作用于电子电偶极矩的有效电场W_d的一级组态相互作用计算。所得到的超精细常数A_ \parallel = -3826 MHz(a(1)态)和A_ \parallel = 4887 MHz(B(1)态)分别与实验数据A_PDMATHABMN =-4113 MHz和5000 ~ 200 MHz符合得很好.我们发现对于a(1),W_d = -(6.1 ^{+1.8}_{-0.6})10^{24} Hz/(e cm);对于B(1),W_d =(8.0 \pm 1.6)10^{24} Hz/(e cm)。对所得结果进行了分析,并与最近的相对论耦合团簇结果和a(1)态W_d的半经验估计进行了比较。
2005-06-08 physics.atom-ph physics.chem-ph
Vacuum polarization corrections to hyperfine structure in many-electron atoms
本研究针对多电子原子超精细结构的真空极化修正开展理论计算,在Uehling近似与相对论框架下分析多体效应,明确不同原子态的修正近似条件与核心极化的关键作用。
2025-03-21 physics.atom-ph
Three-Loop Radiative-Recoil Corrections to Hyperfine Splitting in Muonium: Diagrams with Polarization Loops
我们考虑三圈辐射反冲修正产生的超精细分裂与电子和μ子真空极化图的μ子。我们计算单对数和非对数的贡献的顺序$α^3(m/M)E_F$规范不变集的图表与电子和μ子极化插入电子和μ子的因素。结合新的贡献与我们的旧的结果,我们提出了完整的结果所产生的电子和μ子极化回路的图的所有三个回路的辐射反冲修正。
2009-09-26 hep-ph physics.atom-ph
Investigating Role of Electron Correlation Effects via Triple Excitations for Precise Evaluation of Energies and Hyperfine Structure Constants in $^{23}$Na
Physical Research Laboratory(物理研究实验室);Indian Institute of Technology Gandhinagar(甘地纳加尔印度理工学院)
研究通过相对论耦合簇理论并明确包含三重激发来计算$^{23}$Na的电离势和超精细结构常数,还纳入多种修正,揭示低阶相对论和BW效应与电子关联效应作用相似,对理论与实验相符至关重要。
2026-07-08 physics.atom-ph quant-ph
Improved calculation of the hyperfine structure of muonic helium
Samara University(萨马拉大学)
本文通过二阶微扰理论计算μ子氦超精细结构的新修正,减小了理论值与实验测量的差异。
2026-09-16 hep-ph physics.atom-ph
Atomic hyperfine resonances in a magnetic quadrupole field
研究了在三维磁四极场作用下,与原子核超精细相互作用的单价电子原子的量子共振。特别强调的是把超精细和四极力量的相互作用的研究。分析了基本的哈密顿量的各种对称性,揭示了引起共振能量的两倍简并。我们的数值方法采用复尺度方法和Sturmian基组。几个制度和类的短寿命和长寿命的共振被确定。共振的能量和衰减宽度的特征在于它们的电子和核自旋性质。
2008-02-25 physics.atom-ph
${\cal{P,T}}$-Violating and Magnetic Hyperfine Interactions in Atomic Thallium
我们提出了最先进的组态相互作用和耦合集团计算的电子电偶极矩,核子-电子标量赝标,磁超精细相互作用常数($α_{d_e}, α_{C_S}, A_{||}$,分别为)的铊原子基态$^2P_{1/2}$。我们目前的最佳值是$α_{d_e} = -559 \pm 28$、$α_{C_S} = 6.77 \pm 0.34$ $[10^{-18} e$、cm $]$和$A_{||} = 21172 \pm 1059$ [MHz]。这些发现导致${\cal{P,T}}$奇相互作用常数的理论不确定性的显着减少,但没有更强的约束电子电偶极矩,$d_e$,或核子-电子标量-赝标量耦合常数,$C_S$。
2019-10-25 hep-ph physics.atom-ph
Three-Loop Radiative-Recoil Corrections to Hyperfine Splitting in Muonium
我们考虑三圈辐射反冲修正超精细分裂μ。这些修正增强了大对数的电子-μ子质量比。主要的对数立方和对数平方的贡献是很久以前获得的。我们计算了单对数和非对数贡献的顺序$α^3(m/M)E_F$规范不变集的图与一个和两个循环的偏振插入图中的两个交换光子和辐射光子,并与一个循环的辐射光子插入图中的电子和μ子线。本文的结果构成了在10 Hz以下的超精细分裂的理论不确定性的减少计划的实施的下一步。它们改进了超精细分裂理论,并影响了从μ介子超精细分裂实验数据中提取的电子-μ介子质量比的值。
2004-12-24 hep-ph physics.atom-ph
Nuclear-polarization effect to the hyperfine structure in heavy multicharged ions
本文研究了与束缚电子引起的核极化效应有关的重多电荷离子超精细结构的修正,并对类氢离子进行了考虑集体核激发的数值计算。修正定义了超精细结构分裂的精确理论预测的精度极限。
2002-12-02 physics.atom-ph
High-accuracy Complete Active Space multiconfiguration Dirac-Hartree-Fock calculations of hyperfine structure constants of the gold atom
用多组态Dirac-Hartree-Fock(MCDHF)模型计算了金原子5d ~(96)s ~ 2 2D ~(3/2)和5d ~(96)s ~ 2 2D ~(5/2)能级的超精细分裂的期望值.涉及所有79个电子的一体、二体和三体电子相关效应已被系统地包括在内。本研究中采用的近似方法相当于完全活动空间(CAS)方法。计算的电场梯度,连同电四极超精细结构常数的实验值,使我们能够提取一个核电四极矩Q(197 Au)=521.5(5.0)mb。
2009-04-07 physics.atom-ph
Evaluation of the screened QED corrections to the g factor and the hyperfine splitting of lithiumlike ions
用量子电动力学从头计算方法计算了α和1/Z的一级屏蔽QED对g因子的修正以及类锂离子的超精细分裂.计算了有磁场存在时双电子自能图的完整规范不变集和双电子真空极化图的主要部分。最准确的值的g因子的锂类铅和铀。改进了对类氢铋和类锂铋超精细分裂比差的理论预测。
2010-02-07 physics.atom-ph
Hyperfine interactions of $\text{Er}^{3+}$ ions in $\text{Y}_2\text{SiO}_{5}$: electron paramagnetic resonance in a tunable microwave cavity
在微波可调谐谐振器中,用电子顺磁共振实验分析了掺铒硅酸钇的基态的超精细结构。这项工作是由在零磁场中进行的测量[Phys. Rev. B,94,075117,(2016)]与先前发表的自旋哈密顿量之间的不一致引起的,该自旋哈密顿量是从9.5 GHz的标准EPR测量[Phys. Rev. B,74,214409,(2006)]中得出的。改变磁场强度、谐振器频率和样品方向的能力使我们能够监测超精细跃迁的频率如何作为矢量磁场的函数而变化。与[Phys. Rev. B,74,214409,(2006)]相比,我们得到了一组不同的自旋哈密顿参数,这也与他们的数据大致一致。我们讨论了我们的新的自旋哈密顿参数的可靠性,使我们的数据的磁场和频率制度以外的预测。我们还讨论了为什么它被证明是难以确定这种材料的自旋哈密顿参数,并提出了数据收集策略,提高模型的可靠性。
2018-01-29 physics.atom-ph
Calculation of hyperfine structure of erbium and fermium
本文使用近期开发的处理大量价电子的组态相互作用方法版本,计算了铒和镄的超精细结构常数,旨在提取Fm同位素的核矩并利用铒验证该方法的准确性。
2023-07-19 physics.atom-ph
Parity nonconservation in hyperfine transitions
本文用相对论Hartree-Fock方法和关联势方法计算了K、Rb、Cs、Ba+、Yb+、Tl、Fr和Ra+等奇数同位素的基态的超精细结构组分之间的核自旋相关宇称非守恒振幅(由核的重极矩决定)。结果将用于解释当前和未来的测量。
2011-11-21 physics.atom-ph
Ground state hyperfine splitting in the Be$^+$ ion
在电子关联的精确解释下,计算了$^{9}$ Be $^+$离子$2S_{1/2}$基态超精细分裂的相对论修正和QED修正.通过与实验hfs值的比较,所获得的精度足以确定有限核尺寸效应。所得结果为确定$^{11}$ Be中的中子晕奠定了基础。
2014-03-13 physics.atom-ph
Sum rules for an atomic hyperfine structure in a magnetic field
给出了均匀恒定磁场中超精细多重态能级的求和规则。结果表明,对于任意的电子角动量和核自旋,都存在一定的不依赖于磁场的能级线性组合,可以用来确定扰动磁场存在下的无扰动hfs分离。它也表明,有其他的线性组合,这是线性的外部磁场,因此可以用来确定电子和核磁矩的绑定值。文中还讨论了近似的精度,在此范围内,结果是有效的.
2006-09-13 physics.atom-ph
f-Electron-Nuclear Hyperfine-Coupled Multiplets in the Unconventional Charge Order Phase of Filled Skutterudite PrRu4P12
在填充方钴矿PrRu 4P 12的非常规f电子相关电荷有序相中,利用高质量单晶的比热和磁化强度测量,研究了Pr离子三重态晶体电场基态的低温行为.比热在零场条件下在0.30K处出现了一个反常的Schottky型峰结构,尽管没有对称性破缺。0.06K的磁化曲线在1 T以下有明显的圆化。它已被揭示,这些异常提供了令人信服的证据,形成一个晶格的Pr 4f-电子-核超精细耦合多重态,第一个已知的物理观测的同类。
2011-05-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el physics.atom-ph
Hyperfine Wave Functions and Force Densities for the Hydrogen Atom
本文研究了磁超精细相互作用对相对论H1s波函数的影响。利用该方法计算了作用在1s电子上的电场、磁场和约束力密度,并将磁场耦合到不同角动量的Dirac方程中。这些数值求解的超精细单重态和三重态,以及一个经典的磁偶极子。在单重态基态,超精细相互作用使电子密度向质子方向移动。一个类似的位移被发现为经典的偶极子,和一个相反的位移的三重态。电荷积累和耗尽之间的交叉发生在玻尔半径的1.325倍处。波函数的行为进行了研究,到小于质子半径的距离,包括虚正电子的掺入。力密度被确定并且相互平衡。
2017-04-29 physics.atom-ph
Theoretical study on the hyperfine interaction constants and the isotope shift factors for the $3s^2~^1 S_{ 0} ~-~ 3s3p~^{3,1}P^o_1$ transitions in Al$^+$
用多组态Dirac-Hartree-Fock方法计算了Al $^+$离子3s 3 p $^{3,1}P^o_1$态的磁偶极和电四极超精细相互作用常数,以及从这两个态到基态3s $^2~^1S_0$跃迁的同位素位移因子,包括质量和场位移因子.基于活性空间方法,详细研究了电子关联和Breit相互作用对这些物理量的影响。计算结果表明,CC和高阶关联对于评价原子参数的不确定度是相当重要的。超精细相互作用常数的不确定度小于1.5%.虽然同位素位移因子对电子关联高度敏感,但通过探索电子关联的影响,获得了合理的不确定性。此外,我们还发现Al $^{+}$的质量移动因子的相对论核反冲修正很小,对电子关联不敏感。这些原子参数对提取Al同位素的核电四极矩和均方电荷半径具有重要的参考价值。
2017-06-28 nucl-th physics.atom-ph
Hyperfine and Zeeman interactions of the $a(1)[^3Σ^+_1]$ state of PbO
与最近的电子状态$^3Σ^+_{0^-}$的超精细结构和磁性的$a(1)[^3Σ^+_1]$状态的PbO的相互作用的作用进行评估。对这种贡献的解释导致$J=1$ $Ω$ -二重态水平$ Δg = 37\times10^{-4}$的$g$ -因子之间的差异,这与实验数据$ Δg = 30(8)\times10^{-4}$很好地一致。随着$J$的发展,这种互动的贡献迅速增长。对于$J=30$,$Ω$ -二重态的$g$ -因子的差异达到100%,对于超精细常数,其差异为18%.这些差异还取决于电场,并且对于$E=11$ V/cm,对于$^{207}$ PbO,$g$因子的差异变为零。后者对于抑制电子电偶极矩搜索实验中的系统效应是重要的。
2010-11-15 physics.atom-ph
Theory of long range interactions for Rydberg states attached to hyperfine split cores
当原子有一个里德伯电子附着在超精细分裂核态上时,该理论被发展为单原子和双原子相互作用。这种情况是相关的一些稀土和碱土金属原子,已提出的实验里德伯-里德伯相互作用。对于稀土原子,核心电子可以具有非常大的总角动量$J$和非零的核自旋$I$。在碱土金属原子中,有一个单一的核心电子,$s$,其自旋可以耦合到奇数同位素的非零核自旋。由此产生的超精细分裂的核心状态可以导致大量的里德堡系列之间的混合附加到不同的阈值。与碱金属原子的未微扰Rydberg系列相比,不同宇称态的系列微扰和近简并可以导致单原子Rydberg性质(极化率、塞曼混合和分裂等)以及Rydberg-Rydberg相互作用($C_5$和$C_6$矩阵)的性质不同.
2017-11-28 physics.atom-ph
Two-photon exchange on neutron and the hyperfine splitting
计算了中子上的双光子交换对S能级超精细分裂的贡献。我们更新了中子Zemach半径的值,估计总反冲和极化率修正。由此产生的电子原子中的双光子交换超过了一个数量级的领先泽马赫项,并在电子和μ子氢有不同的符号。
2019-03-30 hep-ph nucl-ex nucl-th
Relativistic configuration-interaction calculations of U I hyperfine constants
中性铀(U I)是一个非常难以进行理论计算的原子,这是由于大量的价电子,六,强的价-价和价-芯关联,高态密度和相对论效应。双相互作用多体微扰理论(CI-MBPT)可以有效地处理价核关联和相对论效应,但由于该理论是针对不含价电子的Dirac-Hartree-Fock(DHF)起始势发展的,因此需要很大的CI空间来补偿这种势的+6电荷。更有效的是相对论组态相互作用(RCI)方法,它使用相对准确的起始DHF势,其中包括一些价电子,使价电子哈密顿量对角占优的一些状态。在这里,我们报告的几个低能量状态的U-I超精细常数的计算使用RCI方法的起始电位,包括四个f价电子。在此基础上,可以采用单组态近似或小基组方法,得到相当精确的超精细结构常数。实际上,通过标定核磁矩,5个水平的一致性在5%以内,可以推荐一个新的磁矩为0.43(2)。该方法可以进一步发展,以包括更广泛的数据集,以提高准确性,并可以应用于其他原子和其他属性的计算,例如,有关基本对称性测试。
2020-08-04 physics.atom-ph
Hyperfine structure constants on the relativistic coupled cluster level with associated uncertainties
准确预测超精细结构(HFS)常数在化学和物理的许多领域都很重要,从确定核的电和磁矩到新理论方法的基准测试。我们提出了一个详细的调查性能的相对论耦合集团方法计算HFS常数withing有限场方案。所选的两个测试系统是$^{133}$ Cs和$^{137}$ BaF。特别注意构建一个理论的不确定度估计的基础上的调查基组,电子相关和相对论效应。对不确定性估计的最大贡献来自高阶相关贡献。我们的保守不确定性估计的计算HFS常数是$\sim$ 5.5\ %,而我们的结果从实验值的实际偏差是$<1$\ %,在所有情况下。
2020-02-03 physics.atom-ph
Calculation of the hyperfine structure of the superheavy elements Z=119 and Z=120+
用{ \em ab initio}方法计算了超重元素Z=119和Z= 120 $^+$的最低态$s$和$p_{1/2}$的超精细结构常数.核心极化和主导相关效应包括所有订单。也被认为是Breit和量子电动力学效应。Cs、Fr、Ba $^+$和Ra $^+$的类似计算用于控制准确度。讨论了超精细结构常数与核半径的关系。
2009-08-11 physics.atom-ph
Nuclear vector polarizability correction to hyperfine splitting
轨道电子与原子核的电荷和磁矩的相互作用使原子核极化,详细的描述需要仔细处理原子核的矢量极化率。我们提出了一个完整的和封闭的形式表达的超精细分裂轻原子系统的贡献。
2007-06-25 nucl-th physics.atom-ph
Hyperfine structure of the ground state muonic He-3 atom
根据精细结构常数$α$和电子与μ子质量比的微扰理论,计算了μ子氦原子$(μ e \ ^3_2He)$的单圈真空极化修正、电子顶点修正以及对基态超精细分裂的原子核结构修正.由于对$α^5$和$α^6$阶数的新修正,我们得到了基态超精细分裂$Δν^{hfs}=4166.471$ MHz的全部结果,改进了Lakdawala和Mohr的计算.超精细分裂的理论结果和实验值之间的剩余差异在于理论和实验误差的范围,并需要随后的高阶修正的调查。
2010-07-14 hep-ph physics.atom-ph
Electron Electric Dipole Moment and Hyperfine Interaction Constants for ThO
最近实现的相对论四分量组态相互作用的方法来研究${\cal{P}}$ -和${\cal{T}}$ -奇相互作用常数的原子和分子被用来确定在$Ω=1$第一激发态的ThO分子的电子电偶极矩有效电场。我们获得了一个$E_{\text{eff}} = 75.6 \left[\frac{\rm GV}{\rm cm}\right]$的值,其中$3\%$和$10\%$的估计误差条小于先前报告的结果[arXiv:1308.0414 [physics.atom-ph]]。利用同样的波函数模型,我们得到了$T_v^{Ω=1} = 5329$ [ \cm ]的激发能,与实验值在$2\%$内一致。此外,我们报告的实施磁超精细相互作用常数$A_{||}$作为期望值,导致$A_{||} = -1335$ [MHz]的$Ω=1$状态在钍。较小的有效电场增加了先前测量的电子电偶极矩相互作用常数的上限[arXiv:1310.7534v2 [physics.atom-ph]],从而温和地减轻了对粒子物理学标准模型可能扩展的约束。
2014-03-28 physics.atom-ph quant-ph