Спин-разрушающее столкновение

Спин-разрушающее столкновение

Спин-разруша́ющее столкнове́ние — в атомной физике столкновение атомов, при котором необратимо перемешиваются орбитальные моменты валентных электронов сталкивающихся атомов.

В атомных парах иногда происходит столкновения атомов с друг другом. При ударе полный момент (орбитальный и спиновый) валентного электрона может изменяться разным образом: сохранить свой спиновый и орбитальный моменты, обменяться спином с электроном, налетающего атома (при этом поменяется сверхтонкое состояние) или «испортить» орбитальный момент. Последний процесс называется спин-разрушающим столкновением. Сечение процесса σsd мало, но в плотных атомных парах (>1013−3) такое столкновение более чем возможно, поэтому этот процесс ограничивает предельно достижимую чувствительность SERF-магнитометра, работающего при таких плотностях.

Спин-разрушающее сечение σsd при столкновении Rb, Cs, и K атомов друг с другом и с молекулами He, Ne и N2 [1]
σsd, self σsd,He σsd,Ne σsd,N2
K 1·10−18 см²[2] 8·10−25 см²[3]
Rb 9·10−18 см²[3] 9·10−24 см²[3] 5.2·10−23 см²[4] 1·10−22 см²[5]
Cs 2·10−16 см²[6] 3·10−23 см²[7] 6·10−22 см²[7]

Примечания

  1. Allred, J. C., Lyman, R. N., Kornack, T. W., Romalis, M. V. (2002). «High-Sensitivity Atomic Magnetometer Unaffected by Spin-Exchange Relaxation». Physical Review Letters 89: 130801. DOI:10.1103/PhysRevLett.89.130801.
  2. E. Vliegen, S. Kadlecek, L. W. Anderson, T. G. Walker, C. J. Erickson and W. Happer (2001). «Faraday rotation density measurements of optically thick alkali metal vapors». Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A 460: 444–450. DOI:10.1016/S0168-9002(00)01061-5.
  3. 1 2 3 A. Ben-Amar Baranga, S. Appelt, M. V. Romalis, C. J. Erickson, A. R. Young, G. D. Cates, and W. Happer (1998). «Faraday rotation density measurements of optically thick alkali metal vapors». Physical Review Letters 80 (13): 2801–2804. DOI:10.1103/PhysRevLett.80.2801.
  4. W. Franzen (1959). «Spin Relaxation of Optically Aligned Rubidium Vapor». Physical Review 115 (4): 850–856. DOI:10.1103/PhysRev.115.850.
  5. M. E. Wagshul and T. E. Chupp (1994). «Laser optical pumping of high-density Rb in polarized 3He targets». Physical Review A 49: 3854–3869. DOI:10.1103/PhysRevA.49.3854.
  6. N. D. Bhaskar, J. Pietras, J. Camparo, W. Happer, and J. Liran (1980). «Spin Destruction in Collisions between Cesium Atoms». Physical Review Letters 44: 930–933. DOI:10.1103/PhysRevLett.44.930.
  7. 1 2 N. Beverini, P. Minguzzi, and F. Strumia (1971). «Foreign-Gas-Induced Cesium Hyperfine Relaxation». Physical Review A 4: 550–555. DOI:10.1103/PhysRevA.4.550.



Wikimedia Foundation. 2010.

Игры ⚽ Поможем написать курсовую

Полезное



Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»