非对易性对类氢轻原子及质子半径的影响
高能物理 - 唯象学
2013-11-18 v4
摘要
我们研究了非对易性理论（包括空间 - 空间和非对易时空版本）对类氢原子能谱的修正。为此，我们利用两粒子系统的相对论理论来考虑约化质量效应，并采用微扰方法研究非对易性的影响。我们将该研究应用于μ子氢，旨在解决质子半径之谜 [R. Pohl 等人，Nature 466, 213 (2010) 和 A. Antognini 等人，Science 339, 417 (2013)]。研究发现，能谱位移在μ子氢 (muH) 中比在电子氢 (eH) 中更为显著，因为修正项依赖于质量的三次方；这解释了 muH 与 eH 结果之间的差异。在空间 - 空间非对易性情形下，解决该谜题所需的参数 Theta(ss) 为 (0.35GeV)^-2，超过了从 eH 兰姆位移各项研究中获得的该参数上限。对于时空非对易性，得到的 Theta(st) 值为 (14.3GeV)^-2，这与 eH 兰姆位移光谱学确定的上限一致。我们还发现，该值填补了 muD 情形下理论与实验之间的差距，并改善了氢 - 氘同位素位移理论与实验值之间的一致性。
引用
@article{arxiv.1305.3508,
title = {Effects of Non-Commutativity on Light-Hydrogen-Like Atoms and Proton Radius},
author = {M. Moumni and A. BenSlama},
journal= {arXiv preprint arXiv:1305.3508},
year = {2013}
}
备注
17 Pages, No Figures. To appear in International Journal of Modern Physics A