强相互作用磁性镧系原子自旋动力学中的轨道量子磁性
原子物理
2018-06-06 v1 量子物理
摘要
激光冷却的镧系原子是研究具有奇异相的强非常规量子磁性的理想候选者。在此，我们使用最先进的紧密耦合（closed-coupling）模拟来建模置于深光学晶格中的一对超冷自旋-6 铒镧系原子的量子磁性。与广泛用于光学晶格中原子与分子的单通道 Hubbard 模型描述不同，我们聚焦于由自旋依赖接触、各向异性范德华与偶极力导致的单格点多通道自旋演化。这使我们能够识别主导铒原子间分子自旋动力学的机制——轨道各向异性。4f 壳层电子的大磁矩与组合轨道角动量是这些强各向异性相互作用与非常规量子磁性的成因。在类似囚禁条件下对磁性 Cr 原子的多通道模拟表明，其自旋演化由自旋依赖接触相互作用控制，该作用在性质上不同于 Er 中的轨道各向异性。我们还研究了外磁场与晶格点纵横比对自旋动力学的作用。
引用
@article{arxiv.1804.10102,
title = {Orbital quantum magnetism in spin dynamics of strongly interacting magnetic lanthanide atoms},
author = {Ming Li and Eite Tiesinga and Svetlana Kotochigova},
journal= {arXiv preprint arXiv:1804.10102},
year = {2018}
}
备注
5 figures