重审 $^{208}$Pb 核电荷半径：弥合细階结构异常差值的关键
原子物理
2025-09-25 v2 核理论
摘要
本文对来自 muonic 光谱测量从而提取的双魔数 Pb 的均根核电荷半径进行了全面复核。通过整合严格的量子电动力学计算、最新数值方法以及系统化的不确定性重新分析，我们缩小了长期存在的 muonic 细階结构异常差值，并使拟合优度提高了约二十倍。得到的 Pb 核电荷半径值为 5.5062(5) fm（针对费米分布），与先前报告的 muonic 光谱值相当，但与常用编译数据相差三个标准差，这表明当前值及其不确定性可能被严重低估了。我们建议将剩余差异归因于理论误差（无法严格计算），因此给出的改进的、降低模型依赖性的均根电荷半径为 5.5062(17) fm。这一工作为重建重核电荷半径设定了更准确的基准，并为整个核图谱上的系统化复核铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2504.19977,
title = {$^{208}$Pb nuclear charge radius revisited: closing the fine-structure-anomaly gap},
author = {Zewen Sun and Konstantin Beyer and Zoia A. Mandrykina and Igor A. Valuev and Christoph H. Keitel and Natalia S. Oreshkina},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.19977},
year = {2025}
}
备注
11 pages, 4 figures