单轴铁磁颗粒基态和激发态的量子隧穿

摘要

磁性宏观量子效应的理论和实验研究,不仅可用来检验薛定谔猫态的相干叠加--宏观量子态相干是否存在这一量子力学建立以来即存在的的极具挑战性的问题,而且在信息储存、量子计算以及量子信息处理等方面有着潜在的技术应用前景.该文的主要目的是研究基态和激发态量子隧穿引起的能级劈裂.文章首先对磁性宏观量子效应的理论和实验方面作了简单介绍,然后借助于Ulyanov和Zaslavskii发展的一种等效势描述方法,把外磁场沿难磁化轴方向时的自旋隧穿约化成在等效双势阱中运动的粒子,利用瞬子方法给出基态能级劈裂,最后利用周期瞬子方法分别计算了隧穿幅、能级移动以及WKB前因子,从而给出由于热助量子隧穿引起的激发态的隧穿率.

目录

文摘

英文文摘

引言

第一章磁性宏观量子效应简介

1.1磁性宏观量子效应的理论研究简介

1.2磁性宏观量子效应的实验研究简介

第二章模型简化

第三章基态的量子隧穿

3.1瞬子解

3.2费曼传播子的贡献

3.3跃迁几率幅度和基态的能级劈裂

第四章激发态的能级劈裂

4.1周期瞬子解

4.2热助隧穿的跃迁幅和激发态的能级劈裂

结论

参考文献

致谢