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Bonnor-Melvin-Lambda时空旋转系中带电狄拉克振子的束缚态解

广义相对论与量子宇宙学 2025-07-18 v2 高能物理 - 理论

摘要

在本文中,我们确定了(2+1)(2+1)维Bonnor-Melvin-Lambda时空旋转系中带电狄拉克振子(DO)的相对论性束缚态解,这些解由双分量可归一化狄拉克旋量和相对论性能量谱给出。为了解析求解我们的问题,我们考虑了两种近似,第一种是宇宙常数非常小(锥形近似),第二种是旋转系的线速度远小于光速(慢速旋转状态)。在求解二阶微分方程后,我们得到了一个广义拉盖尔方程,其解是广义拉盖尔多项式。因此,我们得到了能量谱,该谱按径向和总磁量子数nnmjm_j量子化,并依赖于角频率ω\omega(描述DO)、回旋频率ωc\omega_c(描述外磁场)、角速度Ω\Omega(描述旋转系)、自旋参数ss(描述“自旋”)、旋量参数uu(描述旋量的分量)、有效静质量meffm_{eff}(描述由自旋-旋转耦合修正的静质量),以及一个实参数σ\sigma和宇宙常数Λ\Lambda(描述Bonnor-Melvin-Lambda时空)。特别地,我们注意到该谱是不对称的(由于Ω\Omega)并且其简并性被打破(由于σ\sigmaΛ\Lambda)。此外,我们还以图形方式分析了谱和概率密度作为系统参数函数的行为,针对不同的nnmjm_j值。

关键词

引用

@article{arxiv.2410.17535,
  title  = {Bound-state solutions for the charged Dirac oscillator in a rotating frame in the Bonnor-Melvin-Lambda spacetime},
  author = {R. R. S. Oliveira},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2410.17535},
  year   = {2025}
}

备注

34 pages, and 21 figures