原子氢量子气体中的全同自旋旋转效应与电子自旋波
量子气体
2019-09-20 v2 量子物理
摘要
我们展示了对原子氢气中电子自旋波的实验研究，该氢气被压缩至 cm 的高密度，温度范围在 0.26 至 0.6 K 之间，并处于 4.6 T 的强磁场中。当热德布罗意波长远大于 s 波散射长度时，氢气处于量子状态。在这种状态下，全同粒子效应在原子碰撞中起主要作用，并导致全同自旋旋转效应 (ISR)。我们观察到了由该效应引起的多种自旋波模式，它们对由极化磁场变化引起的磁势有强烈的依赖性。我们展示了磁势中 ISR 模式的限制，并通过改变磁场的空间分布来操纵其特性。我们发现，在足够高的 H 气密度下，磁振子在磁阱中积累至其基态并表现出长相干性，这对电子自旋共振谱产生了深远影响。这种宏观的基态积累发生在氢气的特定临界密度下，此时磁振子的化学势等于它们在陷阱势中基态的能量。
引用
@article{arxiv.1609.08432,
title = {Identical Spin Rotation Effect and Electron Spin Waves in Quantum Gas of Atomic Hydrogen},
author = {L. Lehtonen and O. Vainio and J. Ahokas and J. Järvinen and S. Novotny and S. Sheludyakov and K. -A. Suominen and S. Vasiliev and V. Khmelenko and D. M. Lee},
journal= {arXiv preprint arXiv:1609.08432},
year = {2019}
}
备注
16 pages, 15 figures