论π氢原子：量子场论、相对论协变与模型无关的处理
核理论
2008-11-26 v3 高能物理 - 实验
高能物理 - 唯象学
核实验
原子物理
摘要
我们考虑π氢原子 A_(πp)，即束缚的 π^- p 态。在量子场论与相对论协变方法中，我们计算了由微扰处理的强低能相互作用引起的π氢原子基态能级的移动与宽度。给出了 Deser-Goldberger-Baumann-Thirring (DGBT) 公式(Phys. Rev. 96, 774 (1954))的推广。π氢原子基态能级位移的广义 DGBT 公式包含约 1% 的非微扰且模型无关的修正，该修正由基态波函数在原点附近的相对论协变展宽引起。此非微扰修正对于从 PSI 合作组关于π氢原子中能级位移的实验数据精确提取π-核子散射的 S 波散射长度非常重要。此外，π氢原子基态能级的移动通过强低能相互作用的二阶修正得以改进，该修正约为 0.1%。这证明了强低能相互作用的微扰处理对π氢原子分析的适用性。我们表明π氢原子基态能级的宽度对强低能相互作用的微扰理论所有阶均成立。
引用
@article{arxiv.nucl-th/0306047,
title = {On pionic hydrogen. Quantum field theoretic, relativistic covariant and model-independent approach},
author = {A. N. Ivanov and M. Faber and A. Hirtl and J. Marton and N. I. Troitskaya},
journal= {arXiv preprint arXiv:nucl-th/0306047},
year = {2008}
}
备注
24 pages, latex, no figures, corrected according to the version accepted for publication in EPJA