論文の概要: Classically Bound and Quantum Quasi-Bound States of an Electron on a Plane Adjacent to a Magnetic Monopole

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.04406v1
• Date: Wed, 08 Jan 2025 10:36:13 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-01-09 14:55:40.435339
• Title: Classically Bound and Quantum Quasi-Bound States of an Electron on a Plane Adjacent to a Magnetic Monopole
• Title（参考訳）: 磁気モノポールに隣接した平面上の電子の古典的境界と量子準境界状態
• Authors: J. Martin, A. Baskerville, V. L. Campo, J. Minns, J. Pooley, S. T. Carr, C. A. Hooley, G. Möller, J. Quintanilla,
• Abstract要約: 古典的な問題では有界状態が、量子論では準有界状態が見つかる。 準有界状態を実現するために必要な閾値モノポール磁気電荷は約18Q_D$である。 スピンアイス, 人工スピンアイス, 磁気針など, 現在利用可能なモノポールアナログにおいて, この磁気電荷を実現する可能性について検討した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: In three-dimensional space an electron moving in the field of a magnetic monopole has no bound states. In this paper we explore the physics when the electron is restricted to a two-dimensional plane adjacent to a magnetic monopole. We find bound states in the classical version of the problem and quasi-bound states in the quantum one, in addition to a continuum of scattering states. We calculate the lifetimes of the quasi-bound states using several complementary approximate methods, which agree well in the cases where the lifetimes are relatively short. The threshold monopole magnetic charge required to realise a single quasi-bound state is approximately $18Q_D$, where $Q_D$ is the magnetic charge of a Dirac monopole. We examine the feasibility of achieving this magnetic charge in currently available monopole analogues: spin ice, artificial spin ice, and magnetic needles.
• Abstract（参考訳）: 三次元空間において、磁気単極体の磁場中を移動する電子は境界状態を持たない。 本稿では、電子が磁気モノポールに隣接する2次元平面に制限されたときの物理を考察する。 古典的な問題と量子論の準有界状態には、散乱状態の連続体に加えて有界状態がある。 いくつかの相補的近似法を用いて準有界状態の寿命を計算し、寿命が比較的短い場合によく一致する。 準バウンド状態を実現するために必要な閾値モノポール磁気電荷は、約18Q_D$であり、$Q_D$はディラックモノポールの磁気電荷である。 スピンアイス, 人工スピンアイス, 磁気針など, 現在利用可能なモノポールアナログにおいて, この磁気電荷を実現する可能性について検討した。

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