論文の概要: Quantum persistent tennis racket dynamics of nanorotors

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2007.10065v1
• Date: Mon, 20 Jul 2020 12:54:47 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-08 23:17:05.176038
• Title: Quantum persistent tennis racket dynamics of nanorotors
• Title（参考訳）: ナノロータの量子永続テニスラケットダイナミクス
• Authors: Yue Ma, Kiran E. Khosla, Benjamin A. Stickler, and M. S. Kim1
• Abstract要約: 我々は、急速に回転する熱非対称ナノ回転子の量子回転を探索し、古典的に禁止されたトンネルが永続的なテニスラケット力学を引き起こすことを示す。 この永続的なフリップは、分子やナノ粒子の自転自由度における量子効果を観測し、活用するための有望な経路を提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.6876932834688035
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Classical rotations of asymmetric rigid bodies are unstable around the axis of intermediate momentof inertia, causing a flipping of rotor orientation. This effect, known as the tennis racket effect,quickly averages to zero in classical ensembles since the flipping period varies significantly uponapproaching the separatrix. Here, we explore the quantum rotations of rapidly spinning thermalasymmetric nanorotors and show that classically forbidden tunnelling gives rise to persistent tennisracket dynamics, in stark contrast to the classical expectation. We characterise this effect, demon-strating that quantum coherent flipping dynamics can persist even in the regime where millions ofangular momentum states are occupied. This persistent flipping offers a promising route for observ-ing and exploiting quantum effects in rotational degrees of freedom for molecules and nanoparticles.
• Abstract（参考訳）: 非対称剛体の古典的な回転は中間モーメントの慣性軸付近で不安定であり、ローター方向の反転を引き起こす。 この効果はテニスラケット効果(英語版)と呼ばれ、旋回周期がセパラトリクスに大きく依存するため古典的なアンサンブルでは平均で0となる。 ここでは、急速に回転する熱非対称ナノローターの量子回転を探究し、古典的に禁止されたトンネルが、古典的期待とは対照的に永続的なラケット力学をもたらすことを示した。 我々はこの効果を特徴づけ、数百万の角運動量状態が占有されている状態においても量子コヒーレントな反転ダイナミクスが持続可能であることを実証した。 この永続的な反転は、分子やナノ粒子の回転自由度における量子効果を観測し利用するための有望な経路を提供する。

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