Thermal properties and Magnetic susceptibility of Hellmann potential in Aharanov-Bohm(AB) flux and Magnetic fields at zero and finite temperatures
在这项研究工作中,Hellmann势的研究中存在的外部磁场和AB-通量场。我们解决了薛定谔在这些领域的存在下,通过功能分析方法(FAA)的潜力。得到了封闭形式的系统能量方程和波函数。详细研究了场对系统能谱的影响。结果表明,AB场在消除简并方面比磁场有更好的效果。进一步讨论了零温和有限温下系统的磁化强度和磁化率。我们评估的配分函数,并用它来评估系统的其他热力学性质,如磁化率,亥姆霍兹自由能,熵,内能和比热。在零温度和有限温度下的系统的磁化率的比较分析表明,在系统的行为的相似性。将所得结果直接推广到三维空间,结果与文献中的结果一致。
2019-11-05 cond-mat.stat-mech quant-ph
Magnetic Aharonov-Bohm effects and the quantum phase shift: A heuristic interpretation
Aharanov-Bohm电子干涉条纹位置的偏移以前被认为是由磁矢势引起的相位差引起的,但其背后的物理机制并不清楚.本文证明了电子波函数的德布罗意波长由于与矢势的相互作用而局部地发生变化.矢量势因此充当量子“相位板”,以非色散、规范不变的方式改变干涉电子波函数之间的相位差。
2018-11-30 physics.optics quant-ph
Tuning the Aharonov-Bohm effect with dephasing in nonequilibrium transport
在附加退相源的量子控制下,研究了三格点系统中的Aharanov-Bohm(AB)效应,该效应预言了磁场对带电粒子的波函数的强烈影响. AB效应导致的非单调依赖于与分子环的规范相位的稳态电流。这种依赖性是敏感的网站能量,温度和失相,并可以解释使用的概念,暗态。虽然相位效应消失在稳态电流强退相,相位依赖性仍然可见,在相关的等待时间分布,特别是在短时间。有趣的是,相位刚性(即,在稳态电流中观察到的AB相的对称性)现在在等待时间统计中被打破,这可以通过转移路径之间的干扰来解释。
2019-03-14 quant-ph
Sheaf Cohomology and Geometrical Approach to EPR Non-locality
在层上同调的框架下,EPR非定域性以及量子力学中的其他非定域效应,如Aharanov-Bohm效应、Berry相位、杨-米尔斯理论中的规范理论等,都有可能得到一个一致的几何方法。这为我们理解量子力学中的非定域相关性提供了新的思路,并为物理学中的基本问题提供了一种基本的数学方法。
2002-11-08 quant-ph
Aharonov-Bohm phase for an electromagnetic wave background
正则Aharonov-Bohm效应通常用与时间无关的势来研究。在这项工作中,我们研究的Aharonov-Bohm相位获得的带电粒子运动在{ \it时间依赖}的潜力。特别地,我们着重研究了带电粒子在平面电磁波的时变场中运动的情况。我们用势({ \it,即})和势({0})计算了Aharonov-Bohm相。$\oint A_μdx ^μ$)和字段({ \it,即} $\frac{1}{2}\int F_{μν} d σ^{μν}$)形式的Aharanov-Bohm相。我们给出了系统参数(电磁波的频率、时空环的大小、电磁波的振幅)下观测到时变Aharonov-Bohm效应的条件。
2015-09-05 hep-th math-ph math.MP
Remarks on identical particles in de Broglie-Bohm theory
有人认为,拓扑方法的(反)对称性条件的量子态的收集相同的粒子,定义在“减少”的配置空间,是特别自然的德布罗意-玻姆导波理论的角度来看。
1998-11-20 quant-ph
Towards a dephasing diode: asymmetric and geometric dephasing
研究了噪声环境对自旋轨道耦合弹道量子线中自旋和电荷输运的影响。我们发现,导线然后作为一个“失相二极管”,诱导非常不同的失相的自旋的右和左移动。我们还展示了如何贝里相位(几何相位)在弯曲的电线可以引起这种不对称的退相,除了纯粹的几何退相。我们提出了通过自旋探测器,自旋回波技术和Aharanov-Bohm干涉测量这些影响的方法。
2008-03-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall quant-ph
A Remark on the Aharonov-Bohm Potential and a Discussion on the Electric Charge Quantization
这项工作的目的是强调斯托克斯定理的数学要求,自然,产生重新评估的电荷量子化条件,这是,在这里,明确进行的上下文中的Aharonov-Bohm设置。我们认为,凭借一个模糊的定义中的环流的矢量势,一个修改的量子化条件出来的电荷,打开了理解基本的分数电荷的方式。人们再也不需要依靠磁链的存在来证明电荷量子化的合理性了。
2005-02-08 hep-th quant-ph
An Elementary Aharonov-Bohm System in Three Space Dimensions: Quantum Attraction With No Classical Force
由于阿哈罗诺夫-玻姆效应,带电粒子和刚性的、不可穿透的环之间存在量子感应引力,该环由任意薄的管制成,其中包含超导体量子的磁通量。这是值得注意的,因为在经典物理学中,两个物体之间没有力,量子力学效应(与不确定原理能量有关)通常是排斥而不是吸引。对于入射的无自旋带电粒子在P波(在一个配置与总角动量为零),我们验证了共振阈值以上的Kohn变分原理在其S-矩阵形式。即使对具有这些性质的模型系统进行参数的乐观选择被证明是可行的,观察共振所需的温度也将远远低于实验室中所能达到的温度。
2003-01-14 quant-ph
Remarks on Regular Approximations to the Robin Aharonov-Bohm Hamiltonian
Department of Mathematics, UFSCar(联邦圣卡洛斯大学数学系)
本文研究Robin型Aharonov-Bohm哈密顿量的正则逼近问题,借助$\u0393$-收敛技术构造含可穿透螺线管的Schrödinger算子族,证明强预解意义下的逼近结果,并推广至一般光滑闭紧曲面与有界磁势场景。
2026-08-04 math-ph math.MP math.SP
Quantum electrodynamic Aharonov-Bohm effect of charge qubit
我们预测,在量子电动势的影响下,电荷表现出无力的Aharonov-Bohm效应。在这项研究中考虑的具体系统是一个超导电荷量子比特与腔电磁场的非局域相互作用。我们发现,这种非局域相互作用引起了显着的量子电动力学现象,如真空拉比分裂和振荡,兰姆位移,条件下,量子位是位于一个电磁场的自由区域。我们的结果可以在一个实际的实验装置中得到验证,并提供了一个新的方法来研究Aharonov-Bohm效应结合量子电动力学。
2015-06-26 cond-mat.mes-hall quant-ph
Topology, Locality, and Aharonov-Bohm Effect with Neutrons
最近的中子干涉测量实验被解释为展示了一种新的拓扑现象,其原理类似于通常的Aharonov-Bohm(AB)效应,但中子的磁矩取代了电子的电荷。我们表明,新的现象,称为标量AB(SAB)的效果,从一个普通的本地相互作用,相反,通常的AB效果,我们认为,SAB效果是不是一个拓扑效果的任何有用的定义。我们发现,SAB实际上测量一个显然是新颖的自旋自相关的运营商的运动方程包含在磁场的本地扭矩。我们注意到,同样的言论也适用于阿哈罗诺夫-卡希尔效应。
1995-01-13 hep-th quant-ph
Geometric phase and its applications: topological phases, quantum walks and non-inertial quantum systems
几何相位在量子理论中起着基础性的作用,并解释了从Aharanov-Bohm效应、整数和分数量子霍尔效应以及物质的拓扑相位(包括拓扑绝缘体)等广泛的现象。在这篇论文中,我们提出了一个新的角度测地线和零相位曲线,这是理解几何相位的关键成分。我们还研究了几何相位在拓扑相位、量子行走和非惯性量子系统中的一些应用。给定曲面上任意两点之间的最短曲线是(最小)测地线。它们也是系统沿其不获得任何几何相位的曲线。在相同的上下文中,我们可以推广测地线来定义更大类的曲线,称为零相位曲线(NPC),沿着这些曲线,所获得的几何相位也为零;然而,它们不需要是两点之间的最短曲线。我们提出了一个几何分解的测地线和零相位曲线的布洛赫球,这是至关重要的,在提高我们的理解的几何状态空间和内在对称的测地线和NPC。我们还研究了存在外部(有损)环境的量子漫步中拓扑相的持久性。我们表明,在一维和二维量子行走的拓扑秩序坚持对适度的损失。此外,我们使用的几何相位检测的非惯性修改的场调制器所感知的圆形旋转的二能级原子放置在一个腔。
2022-09-11 quant-ph
Hybrid normal-superconducting Aharonov-Bohm quantum thermal device
提出并理论研究了一个弹道Aharonov-Bohm(AB)环嵌入由正常金属(N)和超导(S)引线组成的N-S双端结构中的行为。该装置基于当前可用的技术,我们在这项工作中表明,它构成了一种有前途的混合量子热装置,作为量子热机和量子热整流器。值得注意的是,我们证明了AB环中的单粒子量子干涉和该结构的超导性质的相互作用,以实现该量子器件的混合操作模式。其作为量子热机的效率达到卡诺效率的$55\%$,我们预测热整流因子达到$350\%$。这些预测使得该装置非常有前途的未来相位相干热电子纳米器件。
2022-08-30 cond-mat.mes-hall quant-ph
Relativistic persistent currents in ideal Aharonov-Bohm rings and cylinders
本文利用费米子在理想Aharonov-Bohm(AB)环和柱中运动的完全(1+3)维Dirac方程的精确解,导出了相对论性分流的精确表达式。结果表明,这些电流可以与相对于通量参数的费米子能量的导数,就像在非相对论的情况下。然而,一个新的和显着的相对论效应是饱和的分电流的高值的总角动量。基于这一性质,计算了圆环和圆柱在$T=0$上的相对论持续电流,得到了近似的简单闭合公式。
2016-06-27 cond-mat.mes-hall quant-ph
Electron vortex beams in a magnetic field: A new twist on Landau levels and Aharonov-Bohm states
本文研究了新近发现的电子涡旋束在纵向磁场中的传输。我们考虑Aharonov-Bohm组态与一个单一的磁通线和朗道的情况下,一个均匀的磁场。虽然固定Aharonov-Bohm模式代表具有通量和涡旋相关概率分布的贝塞尔光束,但固定朗道状态表现为无衍射拉盖尔-高斯光束。此外,朗道态光束具有依赖于场和涡旋的相位:(i)将量子化角动量耦合到磁场的塞曼相位和(ii)从光学拉盖尔-高斯光束中已知的古伊相位。值得注意的是,这些阶段共同决定了朗道能级的结构。这种统一的塞曼-朗道-古伊相体现在由各种模式叠加形成的图像的非平凡演化中。我们证明,根据所选择的叠加,图像可以旋转的磁场与(i)拉莫尔,(ii)回旋(双拉莫尔),或(iii)零频率。同时,它的质心总是遵循经典的回旋加速器轨迹,符合埃克塞特定理。值得注意的是,非旋转的叠加再现了旋转超流体中出现的稳定的多涡结构。我们的结果为直接用电子显微镜观察磁场中自由量子电子态的基本性质开辟了一条途径。
2012-10-02 cond-mat.str-el physics.optics quant-ph
The Unruh effect under the de Broglie-Bohm perspective
本文在 de Broglie-Bohm 量子理论框架下研究加速观察者眼中的 Minkowski 真空,通过 Bohmian 轨迹计算揭示 Unruh 温度的量子与经典成分周期性交替主导,并展示特殊场构型的物理性质。
2023-04-21 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
Remarks on the Theory of Angular Momenta
对应规则的严格应用表明,量子粒子的角动量算符--对应于经典的幅度$\mathbf{l}= m \mathbf{r} \wedge \mathbf{v}$ --在电磁场的存在下由$\mathbf{\hat{l}}=\mathbf{r}\wedge(-i\hbar\mathbf{\nabla} -\frac{e}{c}\mathbf{A})$给出。因此,尽管对相应的量子化规则有普遍的看法,角动量的本征值取决于电磁场的位形。作为角动量微积分和\emph{spin}理论基础的通常的对易规则$[{\hat{l}}_i,{\hat{l}}_j]=i\hbarε_{ijk}{\hat{l}}_k$--以及玻姆的EPR论证的例子--在电磁场存在的情况下是无效的。算符$\mathbf{\hat{l}}=-i\hbar\mathbf{r}\wedge\mathbf{\nabla}$的期望值不是规范不变的,它依赖于电动势的校准。
2013-09-07 quant-ph
Aharonov-Bohm Effect and High-Velocity Estimates of Solutions to the Schrödinger Equation
Aharonov-Bohm效应是物理学中一个基本而有争议的问题。如果磁场可以在一定距离作用于带电粒子,如果磁势具有真正的物理意义,那么量子物理学中的基本电磁量是什么就成了问题。从实验的角度来看,这个问题已经得到了解决,Tonomura等人在1982年和1986年用环形磁铁进行的实验给出了Aharonov-Bohm效应物理存在的强有力的实验证据,而Caprez等人在2007年的最新实验表明这些实验的结果不能用力来解释。1959年的Aharonov-Bohm Answer预测了Tonomura等人和Caprez等人的实验结果。2009年,我们首次严格证明了Aharonov-Bohm Answer是Tonomura等人实验条件下环形磁体精确解的良好近似。在本文中,我们证明,我们的结果不依赖于特定的几何形状的磁铁和入射电子的速度上的实验,并在高斯形状的波包用于获得我们的定量误差界。我们认为一般类别的磁铁是一个有限的工会处理机构。我们制定的Aharonov-Bohm Ancestor是适合于这种一般情况下,我们证明了薛定谔方程的精确解是由Aharonov-Bohm Ancestor给出的一个误差界的范数是统一的时间和衰减为一个常数除以$v^ρ, 0 < ρ<1$,与$v$的速度。Tonomura等人的结果,Caprez等人,我们以前的结果和本文的结果为Aharonov-Bohm效应的存在及其…
2010-04-04 math-ph math.MP quant-ph
Aharonov-Bohm effect for confined matter in lattice gauge theories
提出了一种实现受限于介观尺度的晶格规范理论类比量子模拟的方案,通过研究环形晶格中介子在有效磁场下的动力学,发现了一种超越类粒子效应的新型 Aharonov-Bohm 效应。
2024-03-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas hep-lat
Coherence and decoherence in the Harper-Hofstadter model
我们使用原子玻色-爱因斯坦凝聚体对高度细长的管状几何结构(圆周上有三个位置)中的2D Harper-Hofstadter(HH)晶格模型进行了量子模拟。除了通常的横向(平面外)磁通量,穿透管的表面,我们线程的纵向通量$Φ_{\rm L}$下的轴管的几何形状引起阿哈罗诺夫-玻姆干涉仪,在$Φ_{\rm L}$中的噪声将很容易decohere干扰存在于轨道环绕管。我们观察到这种行为时,只有当横向通量是合理的分数的通量量子,并显着地发现,对于无理分数的退相干是不存在的。此外,在合理的横向通量的值,我们表明,在嘈杂的纵向通量的平均时间演化匹配附近的非理性通量的时间演化。因此,阿哈罗诺夫-玻姆干涉仪吸引人的直观图像是不够的。相反,我们通过将HH模型转化为动量空间Aubry-André模型的集合来定量解释我们的观测结果。
2021-03-24 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph