氢原子1s-2s跃迁频率:实验与理论的比较
摘要:利用狄拉克方程、辐射修正、有限核大小和质量修正,我们计算了氢的$1s$-$2s$量子跃迁频率$f\_{1s,2s}$以及由电子质量$m\_e$、质子质量$m\_p$、精细结构常数$\alpha$、质子均方根电荷半径$r\_p$和里德伯恩常数$R\_{infty}$的不确定性引起的不确定性。我们使用了2018年CODATA的计算步骤,并使用其中给出的基本常数。我们发现实验频率的值超出了理论不确定性(理论和实验频率之间的差异为$Delta f\_{1s,2s}^{(2018)} = -23.948$ kHz)。但是,通过拟合$r\_p$,我们得到了计算和实验频率之间的差异消失以及6.4 kHz的理论不确定性,其中$r\_p = 0.830734$ fm(理论不确定性为$delta r\_p = 0.0022$ fm),与最近的一项测量结果一致。
作者:Igor Kuzmenko, Tetyana Kuzmenko, Y. Avishai, Y. B. Band
论文ID:2211.05411
分类:Atomic Physics
分类简称:physics.atom-ph
提交时间:2023-05-09