Transition probability between the hyperfine structure components of hydrogenlike ions and bound-electron g-factor

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Abstract

The transition probability between the hyperfine splittingcomponents of a hydrogenlike ion is expressed in terms of thebound-electron g-factor. It allows a simple calculationof the QED (quantum electrodynamic) and nuclear-size corrections to the transition probability by using thecorresponding corrections to the bound-electron g-factor. In experimentally interesting cases of Ho, Re, Pb, and Bithe QED corrections increase the transition probability by about 0.3%. Using a recent experimental value for the transition probabilitybetween the hyperfine structure components in 207Pb81+it is foundthat the bound-electron g-factor in lead amounts to 1.78(12).The corresponding theoretical value is 1.7383.

Nous exprimons la probabilité de transition entre les composantes de la structure hyperfine d'ions hydrogénoïdes en terme du facteur g de l'électron lié. Cela permet un calcul simple des corrections à la probabilité de transition, qui sont dues aux effets QED et au volume fini du noyau, par l'introduction des corrections correspondantes au facteur g de l'électron lié. Pour les cas expérimentalement intéressants comme Ho, Re, Pb et Bi, les corrections QED causent une augmentation de la probabilité de transition de l'ordre de 0,3%. Selon les plus récentes données expérimentales pour la probabilité de transition entre les composantes hyperfines du 207Pb81+, le facteur g de l'électron lié dans le plomb est 1,78(12). La valeur théorique correspondante est 1,7383.

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