原子核多重态的非洛伦兹型自然线形：利用电子俘获核衰变来获取高能量X射线光子
摘要：利用全相对论多参考构型相互作用理论，我们提出了一种计算由于内层激发原子荧光衰减引起的自然线宽和能量相关线型的方法。原子吸收线由于局域电子态与光子场的能量相关矩阵元而偏离洛伦兹线型，这导致谱线出现小而可见的不对称性。通常在原子吸收线的高能量肩部处发现存在多余的谱权重。我们以$^{55}$Fe的核衰变为例，通过内层壳层电子的电子俘获，展示了因能量相关荧光产率寿命而导致的能量窗口在50到200 keV之间的电离辐射数量比假设荧光衰减速率恒定时大约多一个数量级。这导致电离辐射能量总额发生约为1‰的变化。我们的计算结果与先前的计算和可用的实验观测结果非常一致。我们的结果可以通过使用最近开发的实验方法进行高精度的电子俘获核衰变光谱测量来进一步验证。
作者：Marc Merstorf, Martin Bra{ss} and Maurits W. Haverkort
论文ID：2307.13812
分类：Atomic Physics
分类简称：physics.atom-ph
提交时间：2023-07-27