|
Физика
Спин-спиновое взаимодействие пространственно разнесенных электронных спинов в поле электромагнитного излучения
О. Н. Гадомский, Д. О. Мусич Ульяновский государственный университет, Ульяновск
Аннотация:
Актуальность и цели. В настоящее время значительное внимание исследователи уделяют поиску новых магнитных метаматериалов. В связи с этим в данной работе решается актуальная задача вывода нелокальных уравнений распространения электромагнитных волн в магнитных средах, где осуществляются спиновые переходы под действием радиочастотных, сверхвысокочастотных и терагерцовых полей. На основе этих уравнений предлагается решать различные задачи, подобные уже решаемым задачам в оптике.
Материалы и методы. Решение поставленной задачи проведено на основе эффектов $2$-го и $3$-порядков квантовой электродинамики с выделением спин-спиновых взаимодействий пространственно разнесенных электронов двух водородных атомов. При этом в разложении запаздывающих потенциалов учитываются два параметра малости $(v/c)$ и $(\Delta\xi/ R_{12})$, где $v$ - скорость движения электронов, $c$ - скорость света в вакууме, $\Delta\xi$ - смещение электронов относительно неподвижных ядер, $R_{12}$ - расстояние между ядрами атомов.
Выводы. Показано, что в операторе спин-спинового взаимодействия двух пространственно разнесенных электронов, принадлежащих двум водородоподобным атомам, присутствуют члены, пропорциональные $1/R_{12}^{3}$, $1/R_{12}^{2}$, $1/R_{12}$, в отличие от оператора Брейта, где взаимодействие двух электронов определяется лишь членами $1/R_{12}^{3}$. На основе полученного оператора спин-спинового взаимодействия двух пространственно разнесенных электронов, переходя к эффектам $3$-го порядка квантовой электродинамики, получили уравнение распространения электромагнитных волн в системе электронных спинов.
Ключевые слова:
электромагнитные волны, электронный спин, спин-спиновое взаимодействие двух пространственно разнесенных электронов, водородоподобный атом, запаздывающие потенциалы, эффекты $2$-го и $3$-порядков квантовой электродинамики, оператор Брейта.
Образец цитирования:
О. Н. Гадомский, Д. О. Мусич, “Спин-спиновое взаимодействие пространственно разнесенных электронных спинов в поле электромагнитного излучения”, Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки, 2020, № 4, 57–68
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/ivpnz61 https://www.mathnet.ru/rus/ivpnz/y2020/i4/p57
|
Статистика просмотров: |
Страница аннотации: | 48 | PDF полного текста: | 12 | Список литературы: | 12 |
|