μ子氢的兰姆位移与质子的电平均半径
摘要:质子半径之谜:通过电子氢的Lamb位移和弹性电子散射质子,以及通过微子氢的Lamb位移的高精度测量,质子的电荷半径的差异达到7标准差。到目前为止,解释这种差异主要是通过非微子实验的局限性来寻找,如对电子散射的$Q^2 \rightarrow 0$ GeV$^2$的外推。由于造成微子氢中Lamb位移的真空极化$e^+e^-$对数的时间尺度远比引起库仑相互作用的光子交换的尺度短得多,因此认为围绕质子轨道运动的微子必须被考虑为由$e^+e^-$对数包围的准粒子,并且不能将其视为在外部Uehling势场中裸粒子。正确认识这个观点可使质子半径之谜消失。考虑到这一区别,从微子Lamb位移确定的质子rms电荷半径值为$r_p = 0.87455(48) \ext{fm}$,与CODATA-2010值一致。
作者:Thomas Walcher
论文ID:2304.07035
分类:Atomic Physics
分类简称:physics.atom-ph
提交时间:2023-04-17