阿哈罗诺夫-玻姆环中的拓扑与非惯性效应

在本文中，我们研究拓扑与非惯性效应对限制在阿哈罗诺夫-玻姆（AB）环中的狄拉克粒子的影响。接着，我们显式确定了相对论束缚态的狄拉克旋量与能谱。我们观察到该能谱依赖于量子数 $n$、环的磁通量 $\Phi$、与旋转参考系非惯性效应相关的角速度 $\omega$，以及与宇宙弦拓扑效应相关的缺陷角 $\eta$。我们验证该能谱为周期函数，并随 $n$、$\Phi$、$\omega$ 与 $\eta$ 增大而增大。在非相对论极限下，我们得到粒子的运动方程，此时拓扑效应由圆锥空间产生。然而，不同于相对论情形，该方程能谱线性依赖于速度 $\omega$ 并随 $\omega$ 增大而减小。将我们的结果与其他工作比较，我们注意到本问题推广了文献中的一些特例。例如，在拓扑与非惯性效应缺席时（$\eta=1$ 且 $\omega=0$），我们恢复了限制在 AB 环（$\Phi\neq{0}$）或一维量子环（$\Phi=0$）中粒子的通常能谱。