Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии (ВНИИМ)
им. Д. И. Менделеева (Санкт-Петербург)

Отдел 202: Теоретической и квантовой метрологии
Сектор 2021: Прецизионной физики и метрологии простых атомных систем


Оглавление
Новости
- 2005
- 2004
- Все новости
Об этой странице
О секторе
-Каршенбойм С. Г.
-Шелюто В. А.
-Корзинин Е. Ю.
-Иванов В. Г.
Научная работа
- Научные интересы
- Научные проекты
- Научное сотрудничество
- Гранты
Физика простых атомов и ее приложения
(Путеводитель по простым атомам)
- Простые атомные системы
- Уровни энергии в простых атомах
- Прецизионная физика простых атомов
- Приложения  к метрологии
- Квантовая электродинамика
- Логарифмические поправки
- Оптические переходы в водороде
- Поиски изменения констант
Публикации группы
- Книги
- Статьи в журналах
- Электронные препринты
- Все публикации
Конференции
- Конференции по простым атомам
- Конференции по изменению констант
Адрес и контактная информация
Home page
 

О секторе

Исследования в области простых атомных систем с целью уточнения значений фундаментальных физических констант проводятся во ВНИИМ более 20 лет. Наша группа была создана в 1983 г. М. И. Эйдесом, который руководил ей до своего перехода в Петербургский институт ядерной физики в 1991 г. В 1995 г. к группе присоединился сотрудник Пулковской обсерватории В. Г. Иванов, работающий во ВНИИМ по совместительству. В 2002 г. группа преобразована в сектор. В 2003 г. на работу в сектор поступил Е. Ю. Корзинин. В настоящее время сектор состоит из четырех человек:
 

Сотрудники сектора:

Первые исследования были сконцентрированы на сверхтонком расщеплении основного состояния в мюонии. Были найдены различные радиационные поправки к отдаче и чисто радиационные поправки. Впоследствии лэмбовский сдвиг в водороде и уровни энергии в некоторых других атомах также стали объектом изучения. Кроме уровней энергии мы занимаемся теорией ширин уровней (времени жизни возбужденных состояний), магнитных и электрических дипольных моментов. Мы также работаем в области теории экзотических атомов.

С самого начала развитие теории было связано с возможностью метрологических приложений, таких как уточнение значений фундаментальных физических констант (постоянной тонкой структурыпостоянной Ридберга и др.), а полученные результаты использовались в официальных Рекомендациях по поддержанию размера единицы сопротивления (ома)  Консультативного комитета по электричеству и магнетизму при Международном бюро мер и весов (BIPM) в 1988 г. и при Согласовании значений фундаментальных физических констант  Рабочей группой по фундаментальным константам  Международного Комитета по численным данным для науки и техники (CODATA) в 1998 и 2002 гг.

Область наших научных интересов включает различные проблемы прецизионной физики  простых атомных систем, их приложений к метрологии, квантовой электродинамики связанных состояний, уточнение значений фундаментальных физических констант  и  поиски их возможных изменений со временем  и т. д.
 

Физика простых атомов и ее приложения
Простые атомные системы
Уровни энергии в простых атомах
Прецизионная физика простых атомов и ее приложения  к метрологии
Квантовая электродинамика и простые атомы
Логарифмические поправки старших порядков и проблема разложений по малым параметрам
Оптические переходы и лэмбовский сдвиг в атоме водорода
Оптические переходы и сверхтонкое расщепление 2s уровня в атоме водорода
Эффекты поляризации вакуума (потенциал Юлинга) в обычных и экзотических атомах
 

 
Физика простых атомов и ее приложения
Фундаментальные физические константы
Поиски возможных изменений фундаментальных констант со временем
Фундаментальные константы и единицы физических величин
     

Начиная с 1992 г., исследования в области  физики простых атомов  поддерживалась различными грантами Российского фонда фундаментальных исследований, Международного научного фонда, Государственной целевой программой Фундаментальная метрология и программами научных обменов НАТО и Немецкой службой академических визитов (DAAD), Немецкого научно-исследовательского общества (DFG).

Сотрудниками группы представлено более 110 докладов и постеров (см.  приглашенные докладыновости) на различных отечественных и международных конференциях по атомной физике, физике высоких энергий и метрологии; проведено более 100 научных семинаров как в России, так и за рубежом: в Австралии, Бразилии, Великобритании, Германии, Италии, Канаде, Польше, США, Франции, Швейцарии и Швеции.
 

Научная работа
Научные интересы
Научные проекты
Научное сотрудничество
Гранты
Публикации
Новости

Нами было опубликовано более  100 статей  в  ведущих отечественных и международных изданиях.  Многие из них доступны в виде электронных препринтов. Нами опубликованы несколько книг и специальных журнальных выпусков с трудами конференций.
 

Публикации
Статьи в рецензируемых журналах
Книги
Приглашенные доклады
Электронные препринты
Труды конференций и сборники
Публикации 2005 г.

К числу наиболее важных публикаций относятся
 

  • С. Г. Каршенбойм. Лэмбовский сдвиг в атоме водорода. ЖЭТФ 106 (1994) 414-424. Перевод:S. G. Karshenboim. The Lamb shift in the hydrogen atom. JETP 79 (1994) 230-236.
  • M. I. Eides and V. A. Shelyuto. Corrections of order  to hyperfine splitting and Lamb shift. Physical Review A52 (1995) 954-961. Электронный препринт: hep-ph/9501303. [cited by]
  • S. G. Karshenboim. Leading logarithmic corrections and uncertainty of muonium hyperfine splitting calculations. Zeitschrift fuer Physik D36 (1996) 11-15.
  • S. G. Karshenboim. Some possibilities for laboratory searches for variations of fundamental constants. Canadian Journal of Physics 78 (2000) 639-678. Электронный препринт: physics/0008051. [cited by]
  • S. G. Karshenboim and V. B. Smirnov. Precision Physics of Simple Atomic Systems. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, 2003.
  • N. Kolachevsky, M. Fischer, S.G. Karshenboim, T.W. Haensch, High-Precision Optical Measurement of the 2S Hyperfine Interval in Atomic Hydrogen, Phys. Rev. Lett. 92, 033003 (2004). Электронный препринт: physics/0305073
  • S. G. Karshenboim and E. Peik. Astrophysics, Clocks and Fundamental Constants. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, 2004.

Значительная часть работ является результатом научного  сотрудничества  с различными отечественными специалистами и, в частности, из Санкт-Петербургского государственного университета, Петербургского института ядерной физики им. Б. П. Константинова, С. Петербургского государственного университета информационных технологий, механики и оптики, Института Математики СО РАН, Института ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН, Новосибирского государственного университета, ФИАНа и с зарубежными учеными из США (Penn State University, University of Kentucky, Florida State University), Германии (Max-Planck-Institut fuer Quantenoptik (Garching), Universitaet Mainz, PTB, GSI, TU Dresden, Universitaet Heidelberg), Канады (University of Alberta), Великобритании (Oxford University), Италии (LENS), Польши (Warsaw University), Австралии (University of New South Wales) и Бразилии (UFRJ).

Одним из примеров  сотрудничества  является организация  международных конференций.
 

Конференции, которые мы организуем
PSAS 2000
PSAS 2002
ACFC 2003
PSAS 2004
PSAS 2006

Наши сотрудники представлены в рабочей группе CODATA по фундаментальным физическим константам и комиссии С.02 IUPAP (SUNAMCO Symbols, Units, Nomenclature, Atomic  Masses and Fundamental Constants). В2005 году С. Г. Каршенбойм представлял Россию на заседании ККЕ.

Мы также работаем над созданием сайта, посвященного различным вопросам системы единиц СИ, фундаментальным физическием константам, прецизионным измерениям и простым атомам.


Последняя модификация: 06 декабря 2005 г. (С. Г. Каршенбойм)