定义质子半径:一种统一处理

背景:目前对于质子半径的数值及其恰当定义存在显著关注。目的:结合氢光谱学与多种现代部分子分布这两个不同领域的文献,表明量 $r_p^2\equiv -6 G_E'(0)$ 是源自这些独立工作的相对论性恰当定义。方法:使用微扰论、光前动力学和基本技术来寻找质子半径与电荷密度的相对论性正确定义。结果:发现氢光谱学测量与轻子弹性散射测量所触及的是同一个质子半径。将均方半径作为球对称三维密度的矩的推导被证明是不正确的。一个相对论性正确的二维电荷密度与各种部分子分布的现代文献相关联。其相对论性不变矩在一种新的矩展开即 RME 中被导出。