电子磁矩的异常性有多大?
量子物理
2025-06-23 v1 高能物理 - 理论
物理学史与哲学
摘要
电子的自旋磁矩通常与从狄拉克方程推导出的预期值不同而被称为异常。但,从狄拉克方程应当如何预期?标准答案是玻尔子磁矩,这是从狄拉克方程推导出的电子自旋磁矩的简单估计,可通过两种方式获得:一种是通过取非相对论极限得到�pen 方程,另一种是通过考察电子电流密度的戈登分解。然而,这些推导忽略了两个对量子场论中对电子磁矩计算至关重要的效应:自相互作用和质量重整形。这两个效应在分析狄拉克方程时应被纳入,以更好地隔离量子场论的独特改进。前述两种推导方法都可以相应地修改。由此得到的磁矩取决于电子的状态(即使在 z 自旋 up 状态中也是如此)。这提出了一个悬而未决的谜题:如何从状态依赖的磁矩走向量子场论中的固定磁矩?
引用
@article{arxiv.2504.21179,
title = {How Anomalous is the Electron's Magnetic Moment?},
author = {Charles T. Sebens},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.21179},
year = {2025}
}
备注
30 pages, 3 figures