論文の概要: Abelian and non-Abelian topological behavior of a neutral spin-1/2
particle in a background magnetic field
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2008.07607v1
- Date: Mon, 17 Aug 2020 20:26:33 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-06 00:49:44.454519
- Title: Abelian and non-Abelian topological behavior of a neutral spin-1/2
particle in a background magnetic field
- Title(参考訳): 背景磁場中における中性スピン-1/2粒子のアベリアおよび非アベリア位相挙動
- Authors: B. Zygelman
- Abstract要約: 静磁場を受ける中性スピン-1/2粒子が二重スリット障壁を通過する数値実験の結果を報告する。
得られた干渉パターンは磁束管によるアハロノフ・ボーム散乱を想起させるフリンジを示す。
半古典的非アベリア WZ 位相を変化させる高次ゲージ補正によって、縮退がいかに持ち上げられるかを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We present results of a numerical experiment in which a neutral spin-1/2
particle subjected to a static magnetic vortex field passes through a
double-slit barrier. We demonstrate that the resulting interference pattern on
a detection screen exhibits fringes reminiscent of Aharonov-Bohm scattering by
a magnetic flux tube. To gain better understanding of the observed behavior, we
provide analytic solutions for a neutral spin-1/2 rigid planar rotor in the
aforementioned magnetic field. We demonstrate how that system exhibits a
non-Abelian Aharonov-Bohm effect due to the emergence of an effective Wu-Yang
(WY)flux tube. We study the behavior of the gauge invariant partition function
and demonstrate a topological phase transition for the spin-1/2 planar rotor.
We provide an expression for the partition function in which its dependence on
the Wilson loop integral of the WY gauge potential is explicit. We generalize
to a spin-1 system in order to explore the Wilzcek-Zee (WZ) mechanism in a full
quantum setting. We show how degeneracy can be lifted by higher order gauge
corrections that alter the semi-classical, non-Abelian, WZ phase. Models that
allow analytic description offer a foil to objections that question the
fidelity of predictions based on the generalized Born-Oppenheimer approximation
in atomic and molecular systems.
Though the primary focus of this study concerns the emergence of gauge
structure in neutral systems, the theory is also applicable to systems that
posses electric charge. In that case, we explore interference between
fundamental gauge fields (i.e. electromagnetism) with effective gauge
potentials. We propose a possible laboratory demonstration for the latter in an
ion trap setting. We illustrate how effective gauge potentials influence
wave-packet revivals in the said ion trap.
- Abstract(参考訳): 本研究では,静磁場下の中性スピン1/2粒子が二重スリットバリアを通過する数値実験を行った。
検出画面上の干渉パターンは磁束管によるAharonov-Bohm散乱を想起させる。
観測された挙動をよりよく理解するために、上記磁場中の中性スピン1/2剛性平面ロータの解析解を提供する。
我々は,このシステムが有効にWu-Yang(WY)流束管の出現により,非アベリア・アハロノフ・ボーム効果を示すことを示す。
ゲージ不変分割関数の挙動を考察し,スピン-1/2平面ロータの位相相転移を示す。
ワイゲージポテンシャルのウィルソンループ積分への依存が明示的となる分割関数の式を提供する。
我々は、完全な量子設定でwillzcek-zee(wz)機構を探索するために、スピン-1系に一般化する。
半古典的非アベリア WZ 位相を変化させる高次ゲージ補正によって、縮退がいかに持ち上げられるかを示す。
解析的記述を可能にするモデルは、原子系および分子系における一般化されたボルン-オッペンハイマー近似に基づく予測の忠実性に疑問を呈する異論を提起する。
本研究の主な焦点は中性系におけるゲージ構造の出現であるが、この理論は電荷を放出する系にも適用できる。
この場合、有効なゲージポテンシャルを持つ基本ゲージ場(電磁界)間の干渉を探索する。
イオントラップ設定における後者の実証実験について提案する。
前記イオントラップの波束再生に有効なゲージポテンシャルが与える影響について述べる。
関連論文リスト
- Generalized Gouy Rotation of Electron Vortex beams in uniform magnetic fields [54.010858975226945]
磁場中における相対論的同軸方程式の正確な解を用いた磁場中のEVBのダイナミクスについて検討する。
一般化されたグーイ回転の下で異なる状態について統一的に記述し、グーイ位相をEVB回転角にリンクする。
この研究は、磁場中のEVBのダイナミクスに関する新たな洞察を与え、渦粒子のビーム操作とビーム光学の実践的応用を示唆している。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-07-03T03:29:56Z) - Ultracold Neutrons in the Low Curvature Limit: Remarks on the
post-Newtonian effects [49.1574468325115]
曲線時空における非相対論的シュル「オーディンガー方程式の導出に摂動スキームを適用する。
中性子のエネルギースペクトルの次から次への補正を計算する。
ウルトラコールド中性子の観測の現在の精度はまだ探究できないかもしれないが、将来や他の状況でも関係がある可能性がある。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-12-30T16:45:56Z) - Rotational and inverse square potential effects on harmonic oscillator
confined by flux field in a space-time with screw dislocation [0.0]
回転フレームによる非慣性効果の相互作用と,アハロノフ-ボームフラックス場による閉じ込めについて検討した。
量子流束場の存在はエネルギースペクトルの変化をもたらす。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-03-02T06:51:13Z) - Non-relativistic quantum particles interacting with pseudoharmonic-type
potential under flux field in a topological defect geometry [0.0]
Aharonov-Bohmフラックス場の存在下でポテンシャルと相互作用する非相対論的粒子の量子運動について検討する。
その結果,固有値解はパラメータ$beta$を特徴とする位相的欠陥に大きく影響されていることがわかった。
この影響はエネルギースペクトルのシフトとして現れ、アハロノフ・ボーム効果の重力アナログに平行している。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-02-01T17:45:02Z) - Quantum vibrational mode in a cavity confining a massless spinor field [91.3755431537592]
一方の空洞壁の高調波運動に対する無質量(1+1)次元スピノル場の反応を解析した。
このシステムは、最低摂動順序でボソンをフェルミオン対に変換することができることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-09-12T08:21:12Z) - A topologically protected quantum dynamo effect in a driven spin-boson
model [0.0]
共振器と共振器を結合した駆動系における量子ダイナモ効果を,空洞モードやオーミックボソニックバスを形成するモードの集合に記述する。
この場はファラデーの帰納法則を思わせる形で外部の駆動場の変化に反対する。
ダイナモ効果は, このスピン=frac12$の動的トポロジーと直接的に関係していることが示され, 断熱限界下では, 運転作業を貯水池内のコヒーレント場に変換するためのトポロジー的に保護された方法が提供される。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-08-02T19:37:47Z) - Dispersive readout of molecular spin qudits [68.8204255655161]
複数の$d > 2$ スピン状態を持つ「巨大」スピンで表される磁性分子の物理を研究する。
動作の分散状態における出力モードの式を導出する。
キャビティ透過の測定により,クイディットのスピン状態が一意に決定できることがわかった。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-09-29T18:00:09Z) - 2D Relativistic Oscillators with a Uniform Magnetic Field in
Anti-deSitter Space [0.0]
荷電粒子(スピン0およびスピン1粒子)の二次元変形ボソニック振動子方程式について検討する。
反デシッターモデルによる運動量の最小不確実性について考察する。
Klein-Gordon および scalar Duffin-Kemmer-Petiau の場合の正確なエネルギー固有値と対応する波動関数は解析的に得られる。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-02-23T14:33:03Z) - Effective Theory for the Measurement-Induced Phase Transition of Dirac
Fermions [0.0]
測定対象の波動関数は純粋状態のダイナミクスを受ける。
多くの粒子系では、これらの異なる動力学要素の競合は量子相転移に似たシナリオを引き起こす。
重要な発見は、この場の理論が、無期限に加熱される自由の1つの集合に分解されることである。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-02-16T19:00:00Z) - Probing eigenstate thermalization in quantum simulators via
fluctuation-dissipation relations [77.34726150561087]
固有状態熱化仮説(ETH)は、閉量子多体系の平衡へのアプローチの普遍的なメカニズムを提供する。
本稿では, ゆらぎ・散逸関係の出現を観測し, 量子シミュレータのフルETHを探索する理論に依存しない経路を提案する。
我々の研究は、量子シミュレータにおける熱化を特徴づける理論に依存しない方法を示し、凝縮物質ポンプ-プローブ実験をシミュレーションする方法を舗装する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-07-20T18:00:02Z) - Zitterbewegung and Klein-tunneling phenomena for transient quantum waves [77.34726150561087]
我々は、Zitterbewegung効果が、長期の極限における粒子密度の一連の量子ビートとして現れることを示した。
また、点源の粒子密度が主波面の伝播によって制御される時間領域も見出す。
これらの波面の相対的な位置は、クライン・トンネル系における量子波の時間遅延を研究するために用いられる。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-03-09T21:27:02Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。