Recoil corrections with finite nuclear size in hydrogenic systems

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216208%3A11320%2F25%3A10508330" target="_blank" >RIV/00216208:11320/25:10508330 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

<a href="https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=XYo5soYpt8" target="_blank" >https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=XYo5soYpt8</a>

DOI - Digital Object Identifier

<a href="http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevA.111.032820" target="_blank" >10.1103/PhysRevA.111.032820</a>

Jazyk výsledku

angličtina

Název v původním jazyce

Recoil corrections with finite nuclear size in hydrogenic systems

Popis výsledku v původním jazyce

Formulas for the combined nuclear-recoil and finite-nuclear-size effects of orders (Z alpha)5 and (Z alpha)6 are derived without any expansion in the nuclear-charge radius rC, making them applicable to both electronic and muonic atoms. The obtained results are particularly relevant for high-precision determinations of root-mean-square charge radii from muonic atom spectroscopy. We demonstrate that calculations of the atomic isotope shift based on the widely used Breit approximation give rise to an unphysical nuclear-size contribution that is linear in the nuclear-charge radius rC at order (Z alpha)5. This spurious term vanishes in a full QED treatment, leaving the correct contribution quadratic in rC. For electronic atoms, this quadratic term is significantly smaller than the spurious linear contribution.

Název v anglickém jazyce

Recoil corrections with finite nuclear size in hydrogenic systems

Popis výsledku anglicky

Formulas for the combined nuclear-recoil and finite-nuclear-size effects of orders (Z alpha)5 and (Z alpha)6 are derived without any expansion in the nuclear-charge radius rC, making them applicable to both electronic and muonic atoms. The obtained results are particularly relevant for high-precision determinations of root-mean-square charge radii from muonic atom spectroscopy. We demonstrate that calculations of the atomic isotope shift based on the widely used Breit approximation give rise to an unphysical nuclear-size contribution that is linear in the nuclear-charge radius rC at order (Z alpha)5. This spurious term vanishes in a full QED treatment, leaving the correct contribution quadratic in rC. For electronic atoms, this quadratic term is significantly smaller than the spurious linear contribution.

Druh

J_imp - Článek v periodiku v databázi Web of Science

CEP obor

—

OECD FORD obor

10300 - Physical sciences

Projekt

—

Návaznosti

I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Rok uplatnění

2025

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Název periodika

Physical review A

ISSN

2469-9926

e-ISSN

2469-9934

Svazek periodika

111

Číslo periodika v rámci svazku

3

Stát vydavatele periodika

US - Spojené státy americké

Počet stran výsledku

13

Strana od-do

032820

Kód UT WoS článku

001459100500003

EID výsledku v databázi Scopus

2-s2.0-105001591127