Точное решение задачи об электроне в магнитном поле, состоящем из однородного поля и параллельных ему произвольно расположенных магнитных струн

Показано, что требования конечности, однозначности и определенности волновой функции и плотности тока вероятности с необходимостью приводят к тому, что волновые функции электрона при приближении к магнитной струне должны по модулю убывать быстрее, чем корень квадратный расстояния до струны (магнитно...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Физика низких температур
Дата:2002
Автор: Дубровский, И.М.
Формат: Стаття
Мова:Російська
Опубліковано: Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України 2002
Теми:
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/128715
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Точное решение задачи об электроне в магнитном поле, состоящем из однородного поля и параллельных ему произвольно расположенных магнитных струн / И.М. Дубровский // Физика низких температур. — 2002. — Т. 28, № 11. — С. 1183-1194. — Бібліогр.: 11 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862554632061976576
author Дубровский, И.М.
author_facet Дубровский, И.М.
citation_txt Точное решение задачи об электроне в магнитном поле, состоящем из однородного поля и параллельных ему произвольно расположенных магнитных струн / И.М. Дубровский // Физика низких температур. — 2002. — Т. 28, № 11. — С. 1183-1194. — Бібліогр.: 11 назв. — рос.
collection DSpace DC
container_title Физика низких температур
description Показано, что требования конечности, однозначности и определенности волновой функции и плотности тока вероятности с необходимостью приводят к тому, что волновые функции электрона при приближении к магнитной струне должны по модулю убывать быстрее, чем корень квадратный расстояния до струны (магнитной струной называют бесконечно тонкий соленоид с конечным магнитным потоком). Получен энергетический спектр электрона, в общем случае совпадающий со спектром в отсутствие струн. Найден общий вид собственных функций основного состояния и оператор, действием степеней которого можно получить собственные функции возбужденных состояний. В случае, когда имеется только одна струна с магнитным потоком, не кратным удвоенному кванту потока, в энергетическом спектре появляется еще одна эквидистантная последовательность собственных значений. Она сдвинута по отношению к основной на долю интервала, равную положительной дробной части частного от деления магнитного потока на величину удвоенного кванта. Эта последовательность начинается от уровня, номер которого равен числу остальных магнитных струн. Получены также волновые функции для этих особых состояний. It is shown that the requirements of finiteness, single-valuedness, and definiteness of the wave function and probability current density necessarily lead to the fact that as a magnetic string is approached the wave functions of the electron must decrease in modulus more rapidly than the square root of the distance from the string (a magnetic string is an infinitely thin solenoid carrying a finite magnetic flux). The energy spectrum of an electron is obtained. In general the spectrum is identical to the spectrum in the absence of strings. The general form of the eigenfunctions of the ground state and an operator whose powers give the eigenfunctions of the excited states are found. When there is only one string with magnetic flux which is not a multiple of twice the flux quantum another equidistant sequence of eigenvalues appears in the energy spectrum. This sequence is shifted with respect to the main sequence by a fraction equal to the positive fractional part of the quotient obtained by dividing the magnetic flux by twice the flux quantum. This sequence starts from a level whose number equals the number of the remaining magnetic strings. The wave functions for these special states are also obtained. Показано, що вимоги скінченності, однозначності і визначенності хвильової функції та густини струму ймовірності з необхідністю призводять до того, що хвильові функції електрона при наближенні до магнітної струни повинні по модулю спадати швидче, ніж квадратний корінь з відстані до струни (магнітною струною називають нескінчено тонкий соленоїд з скінченим магнітним потоком). Одержано енергетичний спектр електрона, який у загальному випадку співпадає зі спектром у відсутності струн. Знайдено загальний вигляд власних функцій основного стану і оператор, діючи ступенями якого можна одержати власні функції збуджених станів. У випадку, коли існує тільки одна струна з магнітним потоком, що не є кратним подвоєному кванту потоку, у енергетичному спектрі виникає ще одна еквідістантна послідовність власних значень. Вона зсунута по відношенню до основної на частку інтервала, що дорівнює додатній дробовій частині частки від ділення магнітного потоку на величину подвоєного кванта. Ця послідовність починається від рівня, номер якого дорівнює кількості інших магнітних струн. Одержано також хвильові функції для цих особливих станів.
first_indexed 2025-11-25T21:48:42Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-128715
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 0132-6414
language Russian
last_indexed 2025-11-25T21:48:42Z
publishDate 2002
publisher Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
record_format dspace
spelling Дубровский, И.М.
2018-01-13T18:42:02Z
2018-01-13T18:42:02Z
2002
Точное решение задачи об электроне в магнитном поле, состоящем из однородного поля и параллельных ему произвольно расположенных магнитных струн / И.М. Дубровский // Физика низких температур. — 2002. — Т. 28, № 11. — С. 1183-1194. — Бібліогр.: 11 назв. — рос.
0132-6414
PACS: 03.65.Bz, 03.65.Ge
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/128715
Показано, что требования конечности, однозначности и определенности волновой функции и плотности тока вероятности с необходимостью приводят к тому, что волновые функции электрона при приближении к магнитной струне должны по модулю убывать быстрее, чем корень квадратный расстояния до струны (магнитной струной называют бесконечно тонкий соленоид с конечным магнитным потоком). Получен энергетический спектр электрона, в общем случае совпадающий со спектром в отсутствие струн. Найден общий вид собственных функций основного состояния и оператор, действием степеней которого можно получить собственные функции возбужденных состояний. В случае, когда имеется только одна струна с магнитным потоком, не кратным удвоенному кванту потока, в энергетическом спектре появляется еще одна эквидистантная последовательность собственных значений. Она сдвинута по отношению к основной на долю интервала, равную положительной дробной части частного от деления магнитного потока на величину удвоенного кванта. Эта последовательность начинается от уровня, номер которого равен числу остальных магнитных струн. Получены также волновые функции для этих особых состояний.
It is shown that the requirements of finiteness, single-valuedness, and definiteness of the wave function and probability current density necessarily lead to the fact that as a magnetic string is approached the wave functions of the electron must decrease in modulus more rapidly than the square root of the distance from the string (a magnetic string is an infinitely thin solenoid carrying a finite magnetic flux). The energy spectrum of an electron is obtained. In general the spectrum is identical to the spectrum in the absence of strings. The general form of the eigenfunctions of the ground state and an operator whose powers give the eigenfunctions of the excited states are found. When there is only one string with magnetic flux which is not a multiple of twice the flux quantum another equidistant sequence of eigenvalues appears in the energy spectrum. This sequence is shifted with respect to the main sequence by a fraction equal to the positive fractional part of the quotient obtained by dividing the magnetic flux by twice the flux quantum. This sequence starts from a level whose number equals the number of the remaining magnetic strings. The wave functions for these special states are also obtained.
Показано, що вимоги скінченності, однозначності і визначенності хвильової функції та густини струму ймовірності з необхідністю призводять до того, що хвильові функції електрона при наближенні до магнітної струни повинні по модулю спадати швидче, ніж квадратний корінь з відстані до струни (магнітною струною називають нескінчено тонкий соленоїд з скінченим магнітним потоком). Одержано енергетичний спектр електрона, який у загальному випадку співпадає зі спектром у відсутності струн. Знайдено загальний вигляд власних функцій основного стану і оператор, діючи ступенями якого можна одержати власні функції збуджених станів. У випадку, коли існує тільки одна струна з магнітним потоком, що не є кратним подвоєному кванту потоку, у енергетичному спектрі виникає ще одна еквідістантна послідовність власних значень. Вона зсунута по відношенню до основної на частку інтервала, що дорівнює додатній дробовій частині частки від ділення магнітного потоку на величину подвоєного кванта. Ця послідовність починається від рівня, номер якого дорівнює кількості інших магнітних струн. Одержано також хвильові функції для цих особливих станів.
ru
Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
Физика низких температур
Низкотемпеpатуpный магнетизм
Точное решение задачи об электроне в магнитном поле, состоящем из однородного поля и параллельных ему произвольно расположенных магнитных струн
Exact solution of the problem of an electron in a magnetic field consisting of a uniform field and arbitrarily arranged magnetic strings parallel to the uniform field
Article
published earlier
spellingShingle Точное решение задачи об электроне в магнитном поле, состоящем из однородного поля и параллельных ему произвольно расположенных магнитных струн
Дубровский, И.М.
Низкотемпеpатуpный магнетизм
title Точное решение задачи об электроне в магнитном поле, состоящем из однородного поля и параллельных ему произвольно расположенных магнитных струн
title_alt Exact solution of the problem of an electron in a magnetic field consisting of a uniform field and arbitrarily arranged magnetic strings parallel to the uniform field
title_full Точное решение задачи об электроне в магнитном поле, состоящем из однородного поля и параллельных ему произвольно расположенных магнитных струн
title_fullStr Точное решение задачи об электроне в магнитном поле, состоящем из однородного поля и параллельных ему произвольно расположенных магнитных струн
title_full_unstemmed Точное решение задачи об электроне в магнитном поле, состоящем из однородного поля и параллельных ему произвольно расположенных магнитных струн
title_short Точное решение задачи об электроне в магнитном поле, состоящем из однородного поля и параллельных ему произвольно расположенных магнитных струн
title_sort точное решение задачи об электроне в магнитном поле, состоящем из однородного поля и параллельных ему произвольно расположенных магнитных струн
topic Низкотемпеpатуpный магнетизм
topic_facet Низкотемпеpатуpный магнетизм
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/128715
work_keys_str_mv AT dubrovskiiim točnoerešeniezadačiobélektronevmagnitnompolesostoâŝemizodnorodnogopolâiparallelʹnyhemuproizvolʹnoraspoložennyhmagnitnyhstrun
AT dubrovskiiim exactsolutionoftheproblemofanelectroninamagneticfieldconsistingofauniformfieldandarbitrarilyarrangedmagneticstringsparalleltotheuniformfield