Mainz 1997 – wissenschaftliches Programm

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A: Atomphysik

A 5: Spektroskopie II

A 5.2: Vortrag

Dienstag, 4. März 1997, 14:15–14:30, P4

Einflüsse nuklearer Parameter auf die Lamb Shift in schweren wasserstoffähnlichen Ionen — •T. Beier, G. Plunien, and G. Soff — Technische Universität Dresden, Institut für Theoretische Physik, D–01062 Dresden

Schwere Wenig-Elektronen Systeme (z. B. U⁹¹⁺) stellen aufgrund hoher Feldstärken ein besonderes Testfeld für quantenelektrodynamische Vorhersagen zur Lamb Shift dar. Die durch nukleare Parameter (Ausdehnung, Form, Masse und Polarisierbarkeit) hervorgerufenen Verschiebungen atomarer Energieniveaus in diesen Systemen sind jedoch von der gleichen Grö"senordnung wie die quantenelektrodynamischen Strahlungskorrekturen. Die Kernausdehnung liefert einen entscheidenden, aber gut handhabbaren Beitrag. Korrekturen bedingt durch Masse, Form und innere Freiheitsgrade (Polarisierbarkeit) des Atomkerns sind von gleicher Grö"se wie die Zwei-Photonen-QED-Korrekturen (etwa 1 eV im 1s_1/2-Zustand des U⁹¹⁺), im Unterschied zu diesen aber abhängig von verwendeten Modellen. Unsicherheiten der Kernausdehnung von 2% beeinflussen in schweren Systemen sogar die Vorhersagen der QED-Korrekturen. Die resultierenden Einflüsse und die sich ergebenden modellabhängigen Grenzen für Lamb-Shift-Vorhersagen werden diskutiert.
Gefördert durch BMBF, DFG und GSI.