氦 P 态 g 因子的量子电动力学修正
原子物理
2012-09-25 v1 高能物理 - 唯象学
摘要
Lande g 因子描述了原子能级对外部均匀恒定磁场扰动的响应。对于多电子系统,主导项由相互作用 给出,其中 和 分别是对所有电子求和的轨道角动量算符和自旋角动量算符。对于氦原子,P 态长期存在的实验与理论差异促使人们重新评估源自相对论量子理论和量子电动力学 (QED) 的高阶项。相对论修正的张量结构包含标量、矢量以及对称和反对称张量分量。我们在笛卡尔基下对这些算符进行了张量约化,该方法允许我们在计算伊始就将原子内部自由度与外部自由度(磁场)分离开来。评估过程在氦本征态的笛卡尔基中进行,使用了磁投影的加权和。对于相对论修正,这验证了之前使用 Wigner-Eckart 定理获得的结果。将相同方法应用于辐射修正(Bethe 对数项)时,导出了依赖于自旋的修正,该修正对于单重态和三重态 P 态是不同的。我们给出了单重态和三重态 2P 以及三重态 3P 态的理论预测,并在有数据的情况下与实验结果进行了比较。
引用
@article{arxiv.1209.5142,
title = {Quantum Electrodynamic Corrections to the g Factor of Helium P States},
author = {M. Puchalski and U. D. Jentschura},
journal= {arXiv preprint arXiv:1209.5142},
year = {2012}
}
备注
11 pages; RevTeX