Lambverschuiving
In de natuurkunde is de Lambverschuiving een verschil in energie tussen de twee energieniveaus 2S 1/2 en 2P 1/2 van het waterstofatoom. Dit energieverschil werd niet voorspeld door de Diracvergelijking, volgens welke deze toestanden dezelfde energie zouden moeten hebben. Het fysisch verschijnsel is genoemd naar onderzoeker Willis Lamb, die het verschijnsel voor het eerst onderzocht.

De interactie tussen de vacuümenergiefluctuaties en het waterstofelektron in verschillende orbitalen is de oorzaak van de Lambverschuiving, zoals bleek na de ontdekking ervan. De Lambverschuiving heeft sindsdien een belangrijke rol gespeeld door in de vacuümenergiefluctuaties, die voorkomen in de theoretische voorspelling van Hawkingstraling van zwarte gaten.

Het verschijnsel werd voor het eerst gemeten in 1947 in het Lamb-Retherford-experiment op het waterstofmicrogolfspectrum en deze meting vormde de stimulans voor de renormalisatietheorie om met de verschillen om te gaan. Het was de voorbode van de ontwikkeling van de moderne kwantumelektrodynamica, ontwikkeld door Julian Schwinger, Richard Feynman, Ernst Stueckelberg, Shinichiro Tomonaga en Freeman Dyson. Willis Lamb won in 1955 de Nobelprijs voor Natuurkunde voor zijn ontdekkingen met betrekking tot de Lambverschuiving.

In het waterstofspectrum 
In 1947 was Hans Bethe de eerste die de Lambverschuiving in het waterstofspectrum verklaarde en legde daarmee de basis voor de moderne ontwikkeling van de kwantumelektrodynamica. Bethe was in staat om de Lambverschuiving af te leiden door het idee van massarenormalisatie te gebruiken, waardoor hij de waargenomen energieverschuiving kon berekenen als het verschil tussen de energieverschuiving van een gebonden elektron en de energieverschuiving van een vrij elektron. De Lambverschuiving biedt een meting van de fijnstructuurconstante α aan tot beter dan een deel op een miljoen, waardoor een precisietest van de kwantumelektrodynamica mogelijk is.

Zie ook 
 Uehling-potentieel, eerste benadering van de Lambverschuiving
 Shelter Island-conferentie
 Zeemaneffect, gebruikt om de Lambverschuiving te meten

Verder lezen

Externe links 
 Hans Bethe praat over Lambverschuivingsberekeningen op Web of Stories
 Nobelprijsbiografie van Willis Lamb
 Nobellezing van Willis Lamb: Fijne structuur van het waterstofatoom

Grootheid
Kwantumveldentheorie
Kwantummechanica