Über den Elektronenspin und die Theorie des Neutrons

Zusammenfassung

Die aus Gründen der Quantenelektrodynamik vorgeschlagene Ergänzung der Diracschen Gleichung durch ein Spinpotential wird hinsichtlich ihres Einflusses auf die Wasserstoff-Feinstruktur untersucht. Man kann zeigen, daß der ergänzende Term bis zu der erforderlichen Näherung übereinstimmt mit dem nach Schrödingers Definition „ungeraden“ Anteil des Coulombschen Potentials. Daraus folgt, daß dieFeinstruktur ungestört bleibt. Das Zusatzglied gibt das Auftreten einer Reihe von sonst verbotenen Eigenfunktionen frei, die zu Energien nahe—mc ² gehören und Zustände des Elektrons in unmittelbarer Nähe (≅ 10⁻¹³ cm) des Kerns darstellen. Es wird versucht, sie mit demNeutron in Verbindung zu bringen. Die zugehörige Ladungsverteilung ist ungefähr die eines Wasserstoffatoms gespiegelt an einer Kugel vom Radius 10⁻¹¹ cm und hat auf kurze Entfernungen ein Potential von Dipolcharakter. Man erhält denMassendefekt und durch eine Abschätzung denStoβradius der Neutronen gerade in der beobachteten Größenordnung. Bei den Wasserstoff-Eigenfunktionen wird eine kleine Unvöllkommenheit der Diracschen Theorie behoben.