静态磁场中粒子束的自旋操控与核极化增强
化学物理
2025-05-20 v1 原子物理
量子物理
摘要
本文提出了关于非相对论性粒子束中自旋动力学的理论研究。当这些具有相互角动量的粒子束穿过空间变化的静磁场时，计算框架评估了正弦型磁场配置，计算关键观测量，如平均自旋投影和状态人口。证明了此类磁场可有效增强部分、非相干极化的氢原子和氦原子束，以及共振旋转状态选定的氢氘分子束中的核极化。这种增强归因于这些系统在超精细态范围内引起的跃迁。该研究覆盖从原子尺度的 GHz 频率范围到分子尺度的百 kHz 频率范围，对应磁场变化的空间尺度从亚毫米到米不等。
引用
@article{arxiv.2505.12365,
title = {Spin manipulation and nuclear polarization enhancement in particle beams with static magnetic fields},
author = {Chrysovalantis S. Kannis and Ralf Engels and Tarek El-Kordy and Nicolas Faatz and Simon J. Pütz and Vincent Verhoeven and T. Peter Rakitzis and Markus Büscher},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.12365},
year = {2025}
}