分子中的核磁化分布效应：Ra$^+$与RaF的超精细结构
原子物理
2020-09-18 v2 核理论
化学物理
摘要
近来，Ruiz \textit{et al.} [Nature \textbf{581}, 396 (2020)] 报道了放射性RaF分子的首次激光光谱测量。该分子及类似分子被用于搜寻新物理效应。镭核因具有八极形变且存在相近的相反宇称能级而引人关注。若有可靠的理论预言，此类实验的准备可得以简化。研究表明，准确预言RaF分子的超精细结构需考虑镭核内有限的磁化分布。对原子而言，此效应称为玻尔–魏斯科普夫（Bohr-Weisskopf, BW）效应。其大小依赖于通常未知晓的核磁化分布模型。我们证明，可将核磁化分布对超精细结构常数的贡献用单一依赖于磁化分布的参数表示：相应类氢离子的态BW矩阵元。该参数可从离子、原子或分子的精确实验与理论电子结构数据中提取，而无需显式处理任何核磁化分布模型。此方法可用于预言原子与\textit{分子}的超精细结构，并可将核与电子关联问题分离。将其用于计算Ra阳离子与RaF分子的有限核磁化分布对超精细结构的贡献。对RaF分子基态，该贡献达4%。
引用
@article{arxiv.2008.01520,
title = {Nuclear magnetization distribution effect in molecules: Ra$^+$ and RaF hyperfine structure},
author = {Leonid V. Skripnikov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2008.01520},
year = {2020}
}