正电子素缺陷理论与非平凡 QED 关系

我们推导了正电子素激发态的有效理论，并探讨了其若干推论。在大的物理分离下，电子与正电子的束缚假定完全由 QED 描述，而所有短程现象，包括 QED 之内及之外的现象，均可由依赖于能量的量子缺陷予以解释。该理论至少有两个实际应用。首先，它提供了一种准确且经济、但在很大程度上独立于 QED 的方法来拟合正电子素谱，以预言并比较实验结果。其次，将该有效理论中的谱与 QED 所预言的谱相匹配，揭示了束缚态 QED 内部存在的非平凡关系；谱的某些高阶贡献可由低阶贡献获得。这些关系被验证至 $m\alpha^{6}$ 阶，并对 $m\alpha^{7}$ 和 $m\alpha^{8}$ 阶修正作出了预言。该理论及其向其他类氢系统的推广，可为束缚态 QED 提供有益的补充。