自旋依赖的亚稳态 He ($2^3S$) 原子对铁磁表面的散射：在极化气体制备中的潜在应用
原子物理
2023-02-22 v2 介观与纳米尺度物理
材料科学
其他凝聚态物理
摘要
自旋极化的三重态亚稳态氦（He*）束已被用作表面磁性的探针，但散射过程中自旋态的变化仍不清楚。在本研究中，我们构建了一套装置以将自旋极化 He* 束导向表面并测量从表面散射的 He* 的自旋极化，从而探究该问题。磁六极被用于束流极化与自旋分析。在洁净 FeO(100)、H 端接 FeO(100)、苯吸附 FeO(100) 以及非磁性 Cu(100) 表面上的自旋依赖 He* 散射实验结果表明，尽管 He* 的自旋方向在这些表面散射过程中大多得以保持，但存活 He* 的自旋翻转散射以最高约 0.1 的概率发生。我们的结果表明，当 He* 与 FeO(100) 薄膜的自旋平行时存活概率更高，这可基于该自旋取向下更低的 He* 共振电离率来理解。基于我们的发现，我们估计非极化 He* 气体在与洁净 FeO(100) 表面单次碰撞后变为 10% 自旋极化。
引用
@article{arxiv.2209.00254,
title = {Spin-dependent metastable He ($2^3S$) atom scattering from ferromagnetic surfaces: Potential application to polarized-gas production},
author = {Haruka Maruyama and Mitsunori Kurahashi and Kanta Asakawa and Atsushi Hatakeyama},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.00254},
year = {2023}
}
备注
9 pages, 6 figures. Published version