論文の概要: Effective dynamics for a spin-1/2 particle constrained to a space curve
in an electric and magnetic field
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2002.04891v1
- Date: Wed, 12 Feb 2020 10:03:26 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-06-03 21:30:54.959584
- Title: Effective dynamics for a spin-1/2 particle constrained to a space curve
in an electric and magnetic field
- Title（参考訳）: 電場と磁場の空間曲線に制約されたスピン-1/2粒子の有効動力学
- Authors: Guo-Hua Liang, Yong-Long Wang, Meng-Yun Lai, Hao Zhao, Hong-Shi Zong
and Hui Liu
- Abstract要約: スピン-1/2粒子の運動は、外部の電場と磁場を印加した任意の空間曲線で動くことが制約される。
ゲージ理論の助けを借りて、接と正規の動力学の分離に成功し、実効ハミルトニアンを導出する。
SU(2)ゼーマン相互作用と呼ばれる新しいタイプの量子ポテンシャルが現れ、電場によって誘導され、スピンと固有軌道角運動量とを結合する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.6145327012456425
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We consider the dynamics of a spin-1/2 particle constrained to move in an
arbitrary space curve with an external electric and magnetic field applied.
With the aid of gauge theory, we successfully decouple the tangential and
normal dynamics and derive the effective Hamiltonian. A new type of quantum
potential called SU(2) Zeeman interaction appears, which is induced by the
electric field and couples spin and intrinsic orbital angular momentum. Based
on the Hamiltonian, we discuss the spin precession for zero intrinsic orbital
angular momentum case and the energy splitting caused by the SU(2) Zeeman
interaction for a helix as examples, showing the combined effect of geometry
and external field. The new interaction may bring new approaches to manipulate
quantum states in spintronics.
- Abstract（参考訳）: 外部の電場と磁場を印加した任意の空間曲線で動くように制約されたスピン1/2粒子の動力学を考える。
ゲージ理論の助けを借りて、接と正規の動力学の分離に成功し、実効ハミルトニアンを導出する。
SU(2)ゼーマン相互作用と呼ばれる新しいタイプの量子ポテンシャルが現れ、電場によって誘導され、スピンと固有軌道角運動量とを結合する。
ハミルトニアンに基づいて、ゼロ固有軌道角運動量の場合のスピン述語と、ヘリックスに対するSU(2)ゼーマン相互作用によって引き起こされるエネルギー分割を例として論じ、幾何学と外界の組合せ効果を示す。
新しい相互作用はスピントロニクスの量子状態を操作する新しいアプローチをもたらすかもしれない。
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