理想与非理想标量Aharonov-Bohm及Aharonov-Casher效应中的进动与干涉
量子物理
2022-10-12 v1
摘要
理想的标量Aharonov-Bohm (SAB) 与 Aharonov-Casher (AC) 效应涉及指向某一固定方向的磁偶极子：在SAB情形中沿纯随时间变化的磁场方向，在AC情形中垂直于平面静态电场。我们将这些效应推广到任意磁偶极子方向。我们分别从经典与量子角度阐明了在这些广义设置下产生非色散进动与干涉效应的精确条件。在这些条件下，偶极子受到一个非零力矩的作用，该力矩导致绕理想设置所定义方向的纯进动。我们证明，在量子情形中进动角与理想相差线性相关，而非理想相差与理想相差非线性相关。我们认为后者的非线性源于与非平凡自旋路径相关的几何相位出现。我们进一步证明，除在非理想AC设置的经典处理中空间力不为零外，其余所有情形空间力皆消失，而在该经典处理中出现的力须由实验装置加以补偿。最后，对于闭合时空回路，局域进动效应可由以非理想相差与可见度表征的干涉图样推断得出。我们认为，这使人自然地可将SAB与AC视为本质上是局域且非拓扑的效应。
引用
@article{arxiv.quant-ph/0210070,
title = {Precession and interference in the Aharonov-Casher and scalar Aharonov-Bohm effect},
author = {Philipp Hyllus and Erik Sjöqvist},
journal= {arXiv preprint arXiv:quant-ph/0210070},
year = {2022}
}