Speaker
Description
Закрученные частицы – собственные состояния оператора z-проекции орбитального углового момента (ОАМ). Электроны с подобной топологической особенностью волнового фронта научились получать и контролировать на эксперименте только в 21 веке. Более того сейчас проводятся активные экспериментальные исследования закрученных частиц на базе ОИЯИ.
В первой части работы рассматривается нерелятивистское движение закрученного электрона в цилиндрически симметричном магнитном поле, изменяющемся во времени. В докладе будет представлено аналитическое построение оператора эволюции для частицы в магнитном поле с произвольной зависимостью его величины от времени. Подход основан на теории дифференциальных уравнений и является точным в рамках приближений модели. Будет показано, что в аксиально симметричной системе сохраняется проекция ОАМ. Из общей теории будут получены так называемые “Нестационарные состояния Ландау”.
В реальности симметрия соленоидов, являющихся источником магнитного поля, всегда нарушена. Во второй части доклада будет записан соответствующий гамильтониан, исследована его структура, представлен и проанализирован базис стационарной задачи. Увидим, что в асимметричном случае не сохраняется проекция ОАМ на ось z. Тем не менее будет предложено обобщение оператора $L_z$, такое что базисные функции будут являться собственными для нового оператора.
Доклад основан на двух статьях, которые приложены к заявке:
1. Filina N.V., Baturin S.S. Unitary equivalence of twisted quantum states // Physical Review A, 2023, Vol. 108, No. 1, pp. 012219
2. Filina N.V., Baturin S.S. Twisted charged particles in the uniform magnetic field with broken symmetry // Physical Review A, 2024, Vol. 110, No. 2, pp. 022204
| Тематическая секция | Физика фундаментальных взаимодействий |
|---|
