1 / 24

ФФК ’10 6-10 декабря 2010, Санкт-Петербург

ФФК ’10 6-10 декабря 2010, Санкт-Петербург. Т.Н.Мамедов Магнитный момент мюона на 1 s- уровне различных атомов Объединенный институт ядерных исследований , Дубна.

erich-hester
Download Presentation

ФФК ’10 6-10 декабря 2010, Санкт-Петербург

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. ФФК’10 6-10 декабря 2010, Санкт-Петербург Т.Н.Мамедов Магнитный момент мюона на 1s-уровне различных атомов Объединенный институт ядерных исследований, Дубна

  2. G.Breit “The Magnetic Moment of the Electron”, Nature 122, 649 (1928)Z=92 μ≈0.83·μ0H. Margenau, Phys. Rev., 57, 383 (1940) “Relativistic Magnetic Moment of a Charged Particle”

  3. H. Grotch et.al. Phys. Rev. A,4 (1) 59-69 (1971) at Z=1 ≈1- 2/3+3/(4 )+2 (m/2M)+...==1-17.7505·10-6+0.0309·10-6+0.0145·10-6=1 - 17.7051 ·10-6 Experimental results: J.S.Tiedman, PRL, 39 (10), 602-604 (1977) 1·10-8 (10 ppb) D, T, He+0.3·10-6 (0.3 ppm)

  4. N. Hermanspahn, et.al PRL, 84 (3), 427 (2000) January th: H. Haffner, et.al PRL, 85 (25), 5308 (2000) December J.Verdu et.al Hyperfine Inter. 146/147, 47-52 (2003); PRL 92,093002(2004)

  5. A.P. Martynenko, R.N. Faustov , JETP 93(3), 471-476(2001) “ The g factor of bound particles in quantum electrodynamics” S.G.Karshenboim, V.G.Ivanov, V.M.Shabaeb , JETP 93(3), 477-484(2001) “Vacuum polarization in a hydrogen-like relativistic atom: g factor of bound electron” S.G.Karshenboim, R.N.Lee, A.I.Milstein Phys.Rev., A 72, 042101 (2005) “g-factor of an electron or muon bound by an arbitrary central potential” J. Klaft et.al., PRL 78(18), 2425 (1994) Precision Laser Spectroscopy of Ground State Hyperfine Splitting of Hydrogenlike Bi 82+ (I=9/2- ): =477.794(4) nm [0=243.87(4) nm]; Ahf =h0 ; T. Asage et.al., Phys.Rev. A, 57 (6), 4974 (1998) H.Person et al., Phys.R ev. A, 56(4), R2499 (1995)

  6. В случае мюона измерения проводятся- а) в нейтральном атоме; б) в среде. с)

  7. K.W. Ford, V.W. Hughs, J.G. Wills Phys.Rev.Lett., 7 , 134 (1961) Phys.Rev . , 129, 194(1963) a(1) - radiative correction; a(2) - binding correction to radiative correction; a(3) - direct binding (relativistic) correction; a(4) - nuclear polarization correction; a(7) - center-of-mass correction. a(5) - electronic polarization correction; a(6) - electronic diamagnetic correction ;The relativistic correction can be expressed as : where F is small component of a radial wave function of muon in 1s-state. Fv/c a(3)  (v/c)2

  8. a(1) ·106≈1165.9a(7) ·106 = (1  10) for Z=(2 82) W.Dickinson,Phys.Rev., 80(4), 563-566 (1950) “Hartree computation of the internal diamagnetic field for atoms” F.D.Feiock, W.R.Johnson, Phys.Rev ., 187(1), 39-50 (1969) “Atomic susceptibility and shielding factors”

  9. [1] D.P. Hutchinson et al., Phys. Rev., 131, 1362 (1963)[2] T. Yamazaki et al. Phys.Lett., 53B, 117(1974) [3] J.H. Brewer, Hyperf.Interaction 17-19, 873(1984) K= 104 ·( gfree -g1s) / gfree K(Hutchinson)-K(Brewer) = 17 ± 4 for Mg, Si and S.

  10. Измерение магнитного момента отрицательного мюона на 1S-уровне различных атомов

  11. ln(N(t)) start stop t t m e CLOCK Распад поляризованного мюона иμSR- метод μ-→e- + νμ + νe e S q

  12. 1. Образцы (I=0, J =0 электронная оболочка и ядра атома не обладают магнитным моментом). 2. Время жизни отрицательного мюонана 1s-уровне. Относительная вероятность распада мюона на 1s-уровне разных ядер ( трудности измерений в случае тяжелых ядер) . μ-+(A,Z) →(A,Z)μ→ (A,Z-1)* + νμΛc → e- +νμ + νe Λd Λ= Λc + Λdτ1s = 1/Λ Λd =0.45516 s-1 [τ=2.197’019(21) s ]Λd/(Λc + Λd)

  13. [1]K.W. Ford, V.W. Hughs J.G. Wills Phys.Rev.Lett., 7 , 134 (1961) Phys.Rev . , 129, 194 (1963) [2] D.P. Hutchinson et al., Phys. Rev., 131, 1362 (1963).[3] T. Yamazaki et al. Phys.Lett., 53B, 117(1974). [4] T. Mamedov et al., E14-2000-158, Dubna , 2000; JETP 93, 941-947 (2001); Physica B, 326, 21-24 (2003)

  14. J.J. Brewer, A.M. Froese, B.A. Fryer K. Ghandi “ Relativistic shift of negative-muon precession frequencies” Phys.Rev. A 72, 022504 (2005) 2. T.N. Mamedov, K.I. Gritsay, A.V. Stoikov et al. “Measurement of the magnetic moment of the negative muon bound in heavy atom”, Phys. Rev. A 75, 054501 (2007).

  15. [1] D.P.Hutchinson et al., Phys. Rev., 131, 1362(1963).[2] T.Yamazaki et al. Phys.Lett., 53B, 117(1974).[3] J.H.Brewer, Hyperf.Interaction 17-19, 873(1984). K= 104 ·( gfree -gfs) / gfree K(Hutchinson)-K(Brewer) = 17 ± 4 for Mg, Si and S.

  16. Какие могут быть причины расхождения данных разных измерений между собой и экспериментальных данных и теоретических расчетов? • 1. Измерения: условия измерений (разные магнитные поля в разных экспериментах, однородность и стабильность поля), аппаратное искажение данных • 2. Обработка: некорректный учет фона и т.д. (проверка методом численного моделирования) • 3. Некорректное сравнение экспериментальных данных с расчетами – неучтены некоторые физические процессы в среде

  17. Спасибо за внимание!

More Related