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奇异原子π介子氦精密谱理论

2022-06-05 信息来源:山西大学南门科技园

举办单位理论物理研究所

负责人:陈君

电话: 0351-7018709

活动主题: 奇异原子π介子氦精密谱理论

形式: 学术报告

活动内容摘要: 原子精密谱是确定基本物理常数和发现新物理的重要手段,是精密测量物理中的热点研究方向。氦原子是由氦原子核和外层两个电子组成的正常原子。氦原子外层的一个电子被带负电的π介子取代,所形成的奇异原子被称为π介子氦。在π介子俘获过程中,大约会有2%的π介子氦处于主量子数为16,角动量量子数为15附近的亚稳态能级。这些能级只有纳秒量级的寿命,因此对它们的计算需要利用共振散射理论处理。将哈密顿量解析延拓到复平面(复坐标转动法),得到的非厄米哈密顿量的本征值虚部对应衰变半宽,能够精确刻画共振态的衰减行为。我们发展了新的非厄米哈密顿量复本征值高精度求解方法(CCR-GO),利用CCR-GO方法得到了高精度的π介子氦亚稳态波函数。根据束缚态量子电动力学(QED)理论,π介子氦亚稳态能级可以用精细结构常数α展开,α的n次方阶修正可以利用微扰论进行计算。我们考虑了π介子氦(17,16)→(16,15)跃迁频率直到α的7次方阶修正,计算结果的相对精度达到4E-9,与瑞士PSI研究所最新的实验结果相比较,为高精度测量π介子质量提供了重要的理论数据。

主讲人基本情况: 白志达 博士 中科院精密测量院

听众范围: 教师

举办时间: 2022年66

举办地点: 山西大学南门科技园

报告类型:科类

奇异原子π介子氦精密谱理论.pdf

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