A Fully Relativistic Treatment of Confined Hydrogen-Like Atoms
本文用狄拉克方程对可穿透球形势垒中类氢原子的结合能进行了相对论计算。我们取势在势垒内为库仑势，在势垒外为常数。结合能推导出各种势垒高度和限制半径的氢的基态。此外，在不引入主量子数$n$的情况下，由单个量子数$k$确定的受限相对论氢原子的所有能态，随着受限半径的增大，都转移到自由相对论氢原子的已知能态.
2023-02-06 physics.atom-ph
The Connection between the Quantum Frequency of Radiation and Frequencies of Circling of the Electron in Atom of Hydrogen
确定了氢原子的电子从轨道n跃迁到轨道k时辐射的量子频率与电子在这些轨道上绕圈的频率之间的关系。
2002-02-04 physics.atom-ph
Proton size from precision experiments on hydrogen and muonic hydrogen atoms
最近，通过将电子氢（$H$）和μ子氢（$μH$）原子的结果之间的四个标准偏差减小到$3.3$值，解决了“质子半径之谜”。从测量氢的单光子$2s-4p$跃迁和兰姆位移的实验中提取的质子均方根半径（$r_p$）的值现在是$0.8335(95)$ fm，这与μ子氢实验$0.84087(39)$ fm非常一致。即使如此，这些值也明显偏离CODATA值，CODATA值是使用包括氢原子中的双光子跃迁的各种谱线的结果确定的平均值。通过考虑单光子散射过程中干涉效应的影响，实现了质子半径难题的求解。干涉效应在原子频率测量中的重要性推动了基于双光子光谱学的实验研究的深入性。结果表明，氢原子双光子$2s-nd$跃迁的干涉路径对质子电荷半径和里德伯常量的确定也有重要影响.
2021-03-29 physics.atom-ph
Relativistic dynamical polarizability of hydrogen-like atoms
利用狄拉克库仑格林函数的算符表示，利用微扰论中的解析方法，求解了含时电场中类氢原子的狄拉克方程.计算和分析了类氢原子的相对论动力学极化率。
1998-12-17 physics.atom-ph
Triple differntial cross section for electron impact ionization of hydrogen atom
计算了入射电子能量为76.46eV时氢原子的电子碰撞电离。用Hartree-Fock近似计算了包含束缚和连续波函数的初态。得到了氢离子势场中末态连续电子的波函数。用变分确定的屏蔽势近似计算了两个末态连续电子之间的相互作用。
2019-05-23 physics.atom-ph
Longitudinal Atomic Beam Spin Echo Experiments: A possible way to study Parity Violation in Hydrogen
在纵向原子束自旋回波（lABSE）装置中，讨论了氢原子在静电场和磁场中的传输。根据外场的选择，原子可以获得动力学和几何量子力学相位。作为前者的一个例子，我们展示了第一个在束自旋旋转测量原子氢，这是非常符合理论。对氢的亚稳2S态行为的进一步计算表明，几何相可能表现出宇称（P-）破坏的特征。这就要求未来可能进行LABSE实验，重点研究所有原子中最轻的P-违反几何相位。
2010-03-02 physics.atom-ph
Benchmarking strong-field ionisation with atomic hydrogen
作为最简单的原子系统，氢原子在激光和量子物理中起着关键的基准作用。氢原子是一种广泛用于强场电离理论计算的原子测试系统，因为近似理论可以直接与含时薛定谔方程的数值解进行比较。然而，相对较少的实验数据可用于与这些计算进行比较，因为原子氢源难以构建和使用。综述了多周期和少周期激光脉冲强场电离氢原子的实验结果。在10%的不确定度水平下，实验和理论预测之间已经实现了定量一致，并已用于开发具有1%不确定度的强度校准方法。这样的定量一致性可用于证明实验技术没有系统误差，保证了在H.以外的物种上获得的数据的准确性。我们回顾了实验和理论技术，使这些结果。
2014-03-26 physics.atom-ph
Recombination process for hydrogen atom in presence of blackbody radiation
在量子电动力学的框架内描述了氢原子在热浴中复合产生黑体辐射的过程。为此，考虑了原子核场中未束缚电子的自能。这种自能的虚部与复合截面直接相关。同样的过程也适用于黑体辐射场中的氢原子。这导致了对热浴中氢原子复合过程的新的热修正。这种修正考虑了原子能级的有限寿命，对特殊的天体物理研究似乎很重要。
2019-04-26 physics.atom-ph
Hydrogen atom in strong magnetic field revisited
我们用直接的方法导出了强磁场中氢原子的光谱。
2003-12-03 physics.atom-ph quant-ph
Soliton Model of Hydrogen Atom: Resonance Effects
我们相信，制定了一些可以作为扩展粒子量子理论基础的第一原理。在点状粒子的极限下，非相对论性的量子力学可以恢复。作为例子，考虑了氢原子的孤子模型。
1998-09-08 physics.atom-ph
Hydrogen and Helium Atoms and Molecules in an Intense Magnetic Field
我们计算氢和氦的原子结构，原子和分子在强磁场，分析和数值与明智地选择的基础。
1998-06-24 astro-ph physics.atom-ph
Interaction of a slow monopole with a hydrogen atom
计算了类氢原子在电子壳层外运动时的电偶极矩。计算了这种相互作用对氢原子基态能量的修正。
1996-04-29 atom-ph hep-ph physics.atom-ph
Nonresonant corrections to the 1s-2s two-photon resonance for the hydrogen atom
对最精确测量的氢原子双光子跃迁1 s-2s的非共振（NR）修正进行了估算。这些校正取决于测量过程，并为原子频率测量的准确性设定了限制。在现代实验中采用的测量过程中，NR对1 s-2s跃迁能量的贡献可达10^{-3} Hz，而实验不准确度为+/- 46 Hz。
2002-01-30 physics.atom-ph
Does God Play Dice with Universe: The Hydrogen Atomic Model of Bohr and de Broglie:
本文指出，如果接受德布罗意的“幺正波粒”共存假设，并且这种共存是真实的，那么就可以求出玻尔的氢原子的平均寿命（强度）。此外，对德布罗意思想的接受表明，单个受激发的氢原子在可精确预测的时刻（激发后）衰变。利用玻尔的氢原子模型和德布罗意的理论，得到了受激态氢原子的自然宽度。激发态的平均寿命是许多原子的统计系综的特征，与实验数据完全吻合，可用于分析应用。结果还表明，共振穆斯堡尔吸收的时域性质提供了原子核第一激发态存在“自身寿命”的定性证据。
1999-03-25 physics.atom-ph
A new analytical solving for electric polarizabilities of hydrogen-like atoms
本文用直接跃迁矩阵方法描述量子束缚质点系的电极化的强度，确定了类氢原子的电多极极化率。结果表明，在由库仑相互作用形成的束缚系统的情况下，相应的非齐次积分方程确定的离壳散射函数，它始终描述虚拟的多重散射，可以精确地解析求解所有的电多极极化率。我们的方法可以重现已知的Dalgarno-Lewis公式的电多极极化率的氢原子在基态，也可以应用于确定的极化率的原子在激发束缚态。
2014-10-29 physics.atom-ph
Modification of Coulomb law and energy levels of hydrogen atom in superstrong magnetic field
研究了库仑势在超强磁场作用下的屏蔽。测定了它对氢原子光谱的影响。
2011-12-01 hep-ph physics.atom-ph
Asymmetry of the natural line profile for the hydrogen atom
在量子电动力学框架内，评估了类氢原子跃迁的自然谱线轮廓的不对称性。对于莱曼-α $1s-2p$吸收跃迁在中性氢，这种不对称性的结果在2.929856 Hz的额外的能量转移。对于$2s_{1/2}-2p_{3/2}$跃迁，它等于-1.512674 Hz。作为一个新的功能，这种校正原来是过程相关的。引用的数字是指康普顿散射过程。
2001-07-20 physics.atom-ph
A probable vacuum state containing a large number of hydrogen atom of excited state or ground state K, Rb or Cs atom
线性斯塔克效应表明，氢原子的第一激发态具有大的永久电偶极矩d（H）=3eao（ao为玻尔半径）。利用特殊的电容器，我们的实验发现，基态K、Rb或Cs原子是极性原子，具有与激发态的氢原子相同的eao量级的大EDM。测量了它们在不同电压（V）下的电容（C）。C-V曲线表明，当电场E大于10的5次方V/m时，K、Rb或Cs蒸气的饱和极化已经出现。当饱和极化出现时，几乎所有的K、Rb或Cs原子（98%以上）都转向电场方向，C近似等于Co（Co为真空电容）或它们的介电常数近似等于真空！K、Rb或Cs蒸气只存在于最低能态，所以我们看到的真空态含有大量的原子！由于激发态氢蒸气容易出现饱和极化，我们推测当绝对温度T约等于10的5次方K时，宇宙早期可能存在一个含有大量激发态氢原子的真空态。
2008-12-23 physics.atom-ph
Ion-atom-atom three-body recombination in cold hydrogen and deuterium plasmas
基于超球坐标下的经典轨道计算，对氢、氘等离子体中离子-原子-原子三体复合过程进行了详细的研究。我们的结果，由于长程电荷诱导偶极相互作用的主导作用，表明H $_2^+$和D $_2^+$的情况下，氢和氘等离子体的主要反应产物，分别。此外，当碰撞能超过分子离子的离解能时，我们发现一个更陡的能量依赖反应速率，从而进入一个新的以短程相互作用为主的动力学区域.
2022-07-12 physics.atom-ph physics.plasm-ph
Optical deceleration of atomic hydrogen
高精度氢谱是一个活跃的领域，它有助于确定里德伯常量和质子电荷半径，测试束缚态QED，并可以搜索超越标准模型（BSM）物理。此外，随着最近反氢捕获和光谱学的演示，一条新的研究路线是可能的，氢可以与其反物质相比较。下一代精密氢光谱学可能需要对原子样品进行额外的运动控制-类似于较重元素的可能性。不幸的是，激光冷却--现代精密原子物理学的基石之一--由于需要真空紫外辐射，在氢中很困难。在这里，我们回避了激光冷却固有的挑战，并展示了一种技术，使我们加载亚稳态原子从低温光束到一个移动的光晶格，减速的晶格，并观察到相称的减速的原子。由于光晶格由标准光电子学控制，因此该技术代表了用于氢的运动控制的鲁棒平台。我们的技术可以使氢光谱学更精确，并被转移到奇异的简单原子，如反氢。
2022-06-14 physics.atom-ph physics.optics
Parity Violation in Hydrogen and Longitudinal Atomic Beam Spin Echo I
在纵向原子束自旋回波（lABSE）装置中，讨论了氢原子在静电场和磁场中的传输。在那里，原子获得几何（Berry）相位，表现出原子物理学中宇称（P-）破坏的新表现。我们提供了分析以及数值计算的亚稳态2S状态的氢的行为。研究了相关原子态绝热演化的电磁场组态条件。我们的结果提供了理论基础的讨论可能的测量P-违反几何相位在lABSE实验。
2008-11-10 hep-ph physics.atom-ph
Stochastic Ionization of Relativistic Hydrogen-Like Atom
研究了高激发态相对论类氢原子在单色光场中的随机电离。本文根据奇里科夫判据对电子的混沌动力学进行了理论分析。分析了外场的临界值。
1998-01-15 chao-dyn nlin.CD physics.atom-ph
Inside the Hydrogen Atom
我们应用非线性欧拉-海森堡理论计算了氢原子内部的电场。我们将证明，在欧拉-海森堡理论计算的电场可以比麦克斯韦理论中出现的相应场小得多。在氢原子中，这种情况只发生在很小的距离上。该效应减小了通过麦克斯韦方程组从电磁形状因子计算的氢原子内部的大电场。场的能量含量低于对产生阈值。
2016-01-19 hep-ph physics.atom-ph
Input of the Coulomb law modification to the Lamb shift of the hydrogen atom
本文基于库仑势Dirac方程精确解的新方法，计算了导致库仑定律修正的辐射修正，进而获得了氢原子能谱并计算了最低能态的Lamb移位。
2024-06-05 physics.atom-ph quant-ph
Hydrogen Atom in the Cosmic Microwave Background
宇宙微波背景覆盖了整个宇宙，这表明除了宇宙本身外，不存在任何封闭系统。在本文中，我考虑宇宙微波背景对氢原子的影响，它必须是非常小的，否则，能级的变化将是可测量的。但到底有多小才算小呢？这是我通过考虑环境或浴室中的系统来计算的。在费曼-弗农开放系统方法中，我推导出了浴（在这种情况下是CMB）对氢原子的影响。这种效应很小，并且可以通过对破坏时间反演对称性的氢原子的修正来量化，正如记忆效应所预期的那样。这很重要。氢原子的状态会发生难以察觉的变化，这意味着无处不在的CMB对其他原子也会产生类似的微小影响，从而打破了所有物理系统中的时间反演对称性。
2021-02-06 cond-mat.stat-mech physics.atom-ph
Lamb shift in hydrogen-like muonic atoms to test fractal extra dimensions
通过对不同Z值的氢离子和类氢离子2s ~（1/2）和2 p ~（1/2）态能量差的实验和理论计算结果的比较，我们估计了额外分数维存在的范围.当我们使用μ子氢和μ子氘时，这些边界更高，这打开了一种可能性，即未来对具有一个电子和更高Z值的μ子原子的兰姆位移的测量可能会显示额外维度的证据。
2019-03-02 hep-ph physics.atom-ph
A compact design for a magnetic synchrotron to store beams of hydrogen atoms
本文介绍了一个由40个磁六极透镜组成的环形混合磁六极透镜原子同步加速器的设计。我们表明，对于现实的参数，速度高达600米/秒的氢原子可以存储在一个直径为1米的环，这意味着原子可以直接注入环从脉冲超声束源。该环可用于研究储存的氢原子与许多不同原子和分子的分子束之间的碰撞。使用同步加速器的优点是双重的：（i）碰撞伙伴与存储的原子沿相同的方向移动，导致较小的相对速度，因此碰撞能量较低，以及（ii）通过多次往返存储原子，对碰撞的灵敏度提高了100-1000倍。在所提出的环中，可以在低于100 K的能量下测量宇宙中最丰富的原子氢与任何可以放入束中的原子或分子（包括He，H $_2$，CO，氨和OH）之间碰撞的横截面。我们讨论了利用光学跃迁将氢原子装载到环中而不影响已经存储的原子的可能性。以这种方式，可以达到高密度的储存氢原子。
2015-01-23 physics.atom-ph physics.chem-ph
Gage-equivalent forms of the Schroedinger equation for a hydrogenlike atom in a time-dependent electric field
本文给出了含时电场中类氢原子薛定谔方程的几种规范等价形式（包括一些新的形式）。这些形式允许开发一个小的和相当大的强度的电磁场的扰动理论。
2006-12-20 physics.atom-ph physics.optics
Two-dimensional hydrogen-like atom in a weak magnetic field
本文研究了处于垂直于原子平面的均匀弱磁场中的非相对论二维类氢原子。在瑞利-薛定谔微扰理论的框架内，利用广义径向库仑格林函数的Sturmian展开，我们导出了任意平面类氢束缚态能级的修正的显式解析表达式，直到扰动磁场强度的四阶。在基态的情况下，我们纠正了文献中的能量的四阶修正的表达式。
2018-06-09 physics.atom-ph quant-ph
Superatomic hydrogen: achieving effective aggregation of hydrogen atoms at pressures lower than that of metallic hydrogen
Institute of Atomic and Molecular Physics, Jilin University（吉林大学原子与分子物理研究所）；Key Laboratory of Material Simulation Methods & Software of Ministry of Education, College of Physics, Jilin University（吉林大学物理学院教育部材料模拟方法与技术重点实验室）；Institute of Theoretical Chemistry, College of Chemistry, Jilin University（吉林大学化学学院理论化学研究所）
针对金属氢需数百GPa以上极端压力的难题，提出超原子氢模型，经高精度从头算验证H13体系成超原子态的压力比金属氢低约两个数量级且具备金属氢电子离域特性，为核聚变等领域应用开辟新前景。
2025-06-04 cond-mat.str-el physics.atom-ph physics.chem-ph
Diffusive Ionization of Relativistic Hydrogen-Like Atom
研究了高激发态相对论类氢原子在单色光场中的随机电离。本文对一维和三维原子的相对论电子混沌动力学进行了基于奇里科夫判据的理论分析。分析了外场的临界值。计算了扩散系数和电离时间。
1998-11-26 chao-dyn nlin.CD physics.atom-ph
The influence of the electric polarization of hydrogen atoms on the red shift of its spectral lines
研究了洛伦兹振子系统对氢原子谱线的解释。考虑到氢原子的电极化，分析了该体系的介电常数。该介电常数给出谱线的红移和光谱下降的外观。该下降位于移位线的光谱位置的蓝色侧。这种红移的值和这种下降的宽度强烈地依赖于氢原子浓度和未移动线的光谱位置。该红移随着氢原子浓度的增加而增加。
2020-08-05 astro-ph.GA astro-ph.SR physics.atom-ph
Collisional deexcitation of exotic hydrogen atoms in highly excited states. II. Cascade calculations
利用高激发态奇异原子与氢分子散射截面的新结果，详细研究了μ-p和pbar-p原子中的原子级联。叶栅计算是用扩展标准叶栅模型的更新版本完成的，该模型计算从叶栅开始的动能的演变。所得的X射线产额，动能分布，级联时间与实验数据进行了比较。
2002-05-28 hep-ph physics.atom-ph
On the q-analogue of the hydrogen atom
从变形的泡利方程得到的离散谱的q-类似的氢原子。作为替代方案，该光谱是从在对氢原子应用Kustaanheimo-Stiefel变换时产生的四维振子的变形中导出的。在q-形变的背景下提出了一个2s-2 p狄拉克位移模型。
2004-08-24 math-ph math.MP physics.atom-ph
The hydrogen atom in an electric field: Closed-orbit theory with bifurcating orbits
闭轨道理论提供了一种一般的方法来半经典描述任意原子在外场中的光吸收谱，其中最简单的是氢原子在电场中的光吸收谱。然而，尽管它明显的简单，半经典量子化这个系统的手段，封闭轨道理论迄今尚未实现。本文的目的就是缩小这一差距。首先，我们提出了一个详细的分析研究的封闭的经典轨道和他们的分歧。然后，我们推导出一个简单的形式的一致半经典近似的分叉，是适合纳入一个封闭的轨道总和。利用广义的谐波反演半经典量子化方法，我们成功地计算了电场中氢原子的高质量半经典谱。
2002-12-20 nlin.CD physics.atom-ph
Closed orbits and their bifurcations in the crossed-fields hydrogen atom
系统地研究了电场和磁场相互作用下氢原子的闭合经典轨道。我们开发了一个局部的闭轨分岔理论，这是类似于著名的周期轨道分岔理论，并允许确定通用闭轨分岔余维1。详细描述了几种分叉情况。他们被证明有作为其成分的通用余维一分叉，结合成一个丰富的各种复杂的情况。我们提出了启发式标准的分类，可以用来系统化的复杂的轨道。
2002-12-06 nlin.CD physics.atom-ph
The Momentum Representation of the Hydrogen Atom in Paraboloidal Coordinates
我们研究的程序来构建变量的使用在量子力学的动量表示。动量变量必须选择适当的共轭到相应的位置空间变量，使有效的不确定性关系保持。然后，我们将这种考虑应用到氢原子，以获得对应于抛物面坐标中的位置空间函数的动量空间波函数。采用动量表示的优点和缺点进行了探讨。
2019-06-05 physics.atom-ph quant-ph
Convergent variational calculation of positronium-hydrogen-atom scattering lengths
本文提出了一个收敛的变分基组方法计算S波中正电子偶素原子与氢原子的弹性散射。为了达到收敛，需要具有适当对称性的高度相关的试函数。我们报告收敛结果散射长度的原子单位为单线态（$=3.49\pm 0.20$）和三线态（$=2.46\pm 0.10$）。
2001-03-14 physics.atm-clus physics.atom-ph physics.chem-ph
The g Factor of a Bound Electron in a Hydrogen-Like Atom
最近，对类氢碳中的束缚电子g因子进行了精确测量[1]。本文讨论了类氢原子中电子g因子理论的现状，并讨论了最近实验的新机会和可能的应用。
2000-08-22 hep-ph physics.atom-ph
Dynamic Stark shift of Hydrogen-like atoms in the presence of circularly polarized laser light
本文结合经典绝热阻尼框架与二次量子化偶极相互作用的不含时微扰论，解析推导圆偏振激光下类氢体系的动态 AC Stark 位移，并证明两种方法在大光子数极限下给出相同公式。
2023-04-20 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Hénon-Heiles Interaction for Hydrogen Atom in Phase Space
利用对称元素作为规范不变性，介绍了相空间中表示的薛定谔方程的几个方面，并在物理基础上进行了分析。氢原子也是在同样的背景下研究的。然后，我们在氢原子中加入一个Hénon-Heiles势来研究其混沌特性。
2016-03-13 math-ph math.MP physics.atom-ph
Renormalization group improvement of the spectrum of Hydrogen-like atoms with massless fermions
利用势NRQED，得到了类氢原子与无质量费米子的能谱的次-次-首对数重整化群改进。这些结果也可以应用到μ子氢谱的计算中，在那里我们能够重现一些已知的在O（mα^6）处的双对数。我们比较与其他形式主义处理对数重算在文献中。
2002-09-18 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Excitation and charge transfer in low-energy hydrogen atom collisions with neutral atoms: Theory, comparisons, and application to Ca
基于中性原子-氢原子系统中离子-共价相互作用的渐近双电子模型，提出了一种估算低能氢原子与中性原子碰撞中激发和电荷转移过程截面和速率的理论方法.演示了使用该方法计算势和非绝热径向耦合。结合多通道Landau-Zener模型计算了反应的截面和速率系数。该方法的主要特点是它采用了渐近精确的原子波函数，这可以从已知的原子参数确定。该方法被应用到Li+H，Na+H，Mg+H碰撞，并与现有的详细的全量子计算的结果进行比较。将该方法应用于Ca+H碰撞的天体物理重要问题，计算了温度在1000-20000 K范围内的速率系数。
2016-04-20 astro-ph.IM astro-ph.SR physics.atom-ph
