磁场诱导的自旋极化与相对论性Barnett效应
核理论
2023-05-22 v2
摘要
首先,我研究了材料磁化与流体中粒子自旋极化之间的类比。利用相对论性版本的Barnett效应,即由机械转动诱导的材料磁化,在一个纯经典模型中得到了由热涡度诱导的自旋极化,其中自旋被视为内禀磁矩,转动作为非惯性效应被包含在内。我论证,既然由热涡度诱导的自旋极化可以在经典理论中得到,那么它不可能由量子反常主导。其次,利用统计量子场论得到了处于局域热平衡的流体中由磁场诱导的自旋极化。所得公式在弱场近似之外且当磁场非均匀性的贡献很小时有效。研究了全局平衡下自由狄拉克场自旋极化的精确形式,它像磁化率一样,根据德哈斯-范阿尔芬效应振荡。最后,我简要回顾了磁场如何对重离子碰撞中观测到的 和 自旋极化差异做出贡献。
引用
@article{arxiv.2211.04549,
title = {Spin polarization induced by magnetic field and the relativistic Barnett effect},
author = {Matteo Buzzegoli},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.04549},
year = {2023}
}
备注
38 pages, 4 figures; V2: new abstract, added a figure, final version