高精度氢光谱中的压力频移：II. 碰撞近似与蒙特卡洛模拟
原子物理
2019-05-01 v1
摘要
我们研究了涉及受激类氢态的谱线碰撞频移，其中范德瓦尔斯系数近来被表明在以原子单位表示时具有很大的数值。特别强调的是最近的氢 2S-4P 实验（以及正在进行的 2S-6P 实验）在加兴进行，但也为其他跃迁（例如涉及 S 态的跃迁）提供了数值输入数据。我们表明，频率频移可以在碰撞近似下以足够的精度描述。与压力相关的效应被分为两部分：(i) 与束内原子碰撞有关，以及 (ii) 与原子束中原子与残余背景气体的碰撞有关。后者包含原子氢和分子氢。束内碰撞的主导效应通过蒙特卡洛模拟评估，考虑了实验装置的几何结构。虽然在加兴实验中，碰撞频移在 10 Hz 量级，因而可忽略，但它可能决定性依赖于实验条件。我们提供了可用于描述当前和计划实验关注的其他跃迁中该效应的输入数据。
引用
@article{arxiv.1904.02497,
title = {Pressure Shifts in High-Precision Hydrogen Spectroscopy: II. Impact Approximation and Monte-Carlo Simulations},
author = {A. Matveev and N. Kolachevsky and C. M. Adhikari and U. D. Jentschura},
journal= {arXiv preprint arXiv:1904.02497},
year = {2019}
}
备注
26 pages; 2 figures; this is part 2 of a series of two papers; part 1 carries article number 075005, while part 2 carries article number 075006 in the journal (online journal version has been rectified)