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Muonium $2S_{1/2}-2P_{3/2}$ 精细结构间隔的微波光谱测量

原子物理 2025-09-30 v3

摘要

我们报告了对 muonium 2S1/22P3/22S_{1/2}-2P_{3/2} 精细结构跃迁的微波光谱测量结果,得到的跃迁频率为 9871.0±7.0 MHz9871.0 \pm 7.0~\mathrm{MHz},在一个标准差内与最先进的 QED 预测一致。结合近期的 Lamb 移位结果,确定了 2P1/22P3/22P_{1/2}-2P_{3/2} 分裂,改进了 muonium 中 n=2n=2 流形的光谱表征。这些结果对纯轻子系统中的束缚态 QED 提供了严格的检验,并为未来寻找洛伦兹破坏和 muon 特定的新物理确立了途径。

关键词

引用

@article{arxiv.2509.04674,
  title  = {Microwave Spectroscopy of the Muonium $2S_{1/2}-2P_{3/2}$ Fine Structure Interval},
  author = {Philipp Blumer and Gianluca Janka and Svenja Geissmann and Iren Ignatov and Marcus Mähring and Zaher Salman and Andreas Suter and Edward Thorpe-Woods and Thomas Prokscha and Ben Ohayon and Paolo Crivelli},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2509.04674},
  year   = {2025}
}

备注

10 pages, 7 figures, v2 corrected typos and added some missing references, v3 added ancillary files