D$_1$谜题及其物理起源
原子物理
2016-11-01 v1
摘要
D enigma是一种异常，首次在太阳上观测到钠D线核心中心的对称偏振峰，该线预期本征不可偏振。为解决这个问题，后来在钾蒸气中D散射的实验室探索了底层物理。实验显示散射相矩阵元 为正而 为负，尽管标准量子散射理论预测两者都应为零。这一实验矛盾是当前D enigma的主要表现。随后的理论研究表明，如果散射理论扩展以允许由于基态能级分裂的干涉效应，则可能出现这样的偏振效应，而标准散射理论仅允许来自中间态能级分裂的干涉。先前实现这一想法的尝试不得不依赖启发式论证来允许实验数据建模。在本文中，我们发展了可自洽应用于具有任意电子和核自旋组合的量子系统的理论公式。不需要统计平衡或光泵浦。假设在每次散射事件开始时原子未偏振。该理论能够解释实验室数据的相矩阵行为以及太阳D线核心中对称偏振峰的存在。我们还用它预测了期望在下一代使用铷同位素 Rb 和 Rb 的实验室实验中看到的偏振结构。
引用
@article{arxiv.1610.09861,
title = {The D$_1$ enigma and its physical origin},
author = {J. O. Stenflo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1610.09861},
year = {2016}
}