論文の概要: Tunneling time from spin fluctuations in Larmor clock

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2207.03991v2
• Date: Mon, 11 Jul 2022 05:57:22 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-06 07:02:40.607058
• Title: Tunneling time from spin fluctuations in Larmor clock
• Title（参考訳）: ラーモア時計におけるスピン揺らぎからのトンネル時間
• Authors: Durmus Demir
• Abstract要約: 量子粒子がポテンシャルエネルギー障壁をトンネルするために必要なトンネル時間(英語版)は、持続時間マーカーによって測定できる。 z$方向の弱い磁場で、Larmorクロックは2回、$tau_y$と$tau_z$を読み、$y$軸に沿った潜在的なエネルギー障壁を求める。 スピン揺らぎの影響について検討し、ATTが$tau_y + fractau_z2tau_y$であることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Tunneling time, time needed for a quantum particle to tunnel through a potential energy barrier, can be measured by a duration marker. One such marker is spin reorientation due to Larmor precession. With a weak magnetic field in $z$ direction, the Larmor clock reads two times, $\tau_y$ and $\tau_z$, for a potential energy barrier along the $y$ axis. The problem is to determine the actual tunneling time (ATT). B{\"u}ttiker defines $\sqrt{\tau_y^2 + \tau_z^2}$ to be the ATT. Steinberg and others, on the other hand, identify $\tau_y$ with the ATT. The B{\"u}ttiker and Steinberg times are based on average spin components but in non-commuting spin system average of one component requires the other two to fluctuate. In the present work, we study the effects of spin fluctuations and show that the ATT can well be $\tau_y + \frac{\tau_z^2}{\tau_y}$. We analyze the ATT candidates and reveal that the fluctuation-based ATT acts as a transmission time in all of the low-barrier, high-barrier, thick-barrier and classical dynamics limits. We extract this new ATT using the most recent experimental data by the Steinberg group. The new ATT qualifies as a viable tunneling time formula.
• Abstract（参考訳）: 量子粒子がポテンシャルエネルギー障壁をトンネルするために必要なトンネル時間(英語版)は、持続時間マーカーによって測定できる。 そのようなマーカーの1つは、幼虫の沈着によるスピン再配向である。 z$方向の弱い磁場では、larmorクロックはy$軸に沿った潜在的なエネルギー障壁に対して、$\tau_y$と$\tau_z$の2回読み込む。 問題は実際のトンネル時間(ATT)を決定することである。 B{\"u}ttikerは$\sqrt{\tau_y^2 + \tau_z^2}$をATTと定義している。 一方、Steinbergらは、$\tau_y$をATTと同一視している。 B{\"u}ttiker と Steinberg の時間は平均スピン成分に基づいているが、非可換スピン系の平均は、他の2つの成分を変動させる必要がある。 本研究では,スピン揺らぎの影響について検討し,ATTが$\tau_y + \frac{\tau_z^2}{\tau_y}$であることを示す。 我々は,ATT候補を解析し,変動に基づくATTが低バリア,高バリア,太バリア,古典力学のすべての限界において伝達時間として機能することを明らかにする。 我々は、Steinbergグループによる最新の実験データを用いて、この新たなATTを抽出する。 新しいATTはトンネル時間式として適合する。

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