Ciocnire care distruge rotirea

Ciocnire care distruge spin- ul  - în fizica atomică , ciocnirea atomilor , în care momentele orbitale ale electronilor de valență ai atomilor care se ciocnesc sunt amestecate ireversibil .

În vaporii atomici, uneori atomii se ciocnesc între ei. La impact, impulsul total (orbital și spin) al unui electron de valență se poate modifica în diferite moduri: își păstrează spinul și momentele orbitale, schimbă spin cu un electron al unui atom incident (în acest caz, starea hiperfină se schimbă) sau „strica”. ” impulsul orbital. Ultimul proces se numește coliziune spin-distructivă. Secțiunea transversală a procesului σ sd este mică, dar în vapori atomici denși (> 1013 cm – 3 ) o astfel de coliziune este mai mult decât posibilă, astfel încât acest proces limitează sensibilitatea maximă realizabilă a unui magnetometru SERF care funcționează la astfel de densități.

Secțiunea transversală σ sd de rupere a rotației în ciocnirile atomilor Rb, Cs și K între ei și cu moleculele He, Ne și N 2 [1]
sd , sine sd , El sd ,Ne sd , N2
K 1⋅10 −18 cm² [2] 8⋅10 −25 cm² [3]
Rb 9⋅10 −18 cm² [3] 9⋅10 −24 cm² [3] 5,2⋅10 −23 cm² [4] 1⋅10 −22 cm² [5]
Cs 2⋅10 −16 cm² [6] 3⋅10 −23 cm² [7] 6⋅10 −22 cm² [7]

Note

  1. ↑ Allred, JC, Lyman, RN, Kornack, TW, Romalis, MV Magnetometru atomic de înaltă sensibilitate neafectat de relaxarea schimbului de rotație  // Physical Review Letters  : jurnal  . - 2002. - Vol. 89 . - str. 130801 . - doi : 10.1103/PhysRevLett.89.130801 .
  2. ↑ E. Vliegen, S. Kadlecek, L. W. Anderson, T. G. Walker, C. J. Erickson și W. Happer. Măsurătorile densității de rotație Faraday ale vaporilor de metal alcalin groși optic   // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A  : jurnal. - 2001. - Vol. 460 . - P. 444-450 . - doi : 10.1016/S0168-9002(00)01061-5 .
  3. ↑ 1 2 3 A. Ben-Amar Baranga, S. Appelt, MV Romalis, CJ Erickson, AR Young, GD Cates și W. Happer. Măsurătorile densității de rotație Faraday ale vaporilor de metal alcalin groși optic  // Physical Review Letters  : journal  . - 1998. - Vol. 80 , nr. 13 . - P. 2801-2804 . - doi : 10.1103/PhysRevLett.80.2801 .
  4. ↑ W. Franzen. Relaxarea prin rotație a vaporilor de rubidiu aliniați optic  (engleză)  // Revizuire fizică  : jurnal. - 1959. - Vol. 115 , nr. 4 . - P. 850-856 . - doi : 10.1103/PhysRev.115.850 .
  5. ↑ M.E. Wagshul și T.E. Chupp. Pompare optică cu laser a Rb de înaltă densitate în ținte  polarizate 3 He (engleză)  // Physical Review A  : journal. - 1994. - Vol. 49 . - P. 3854-3869 . - doi : 10.1103/PhysRevA.49.3854 .
  6. ↑ N.D. Bhaskar, J. Pietras, J. Camparo, W. Happer și J. Liran. Spin Destruction in Collisions between Cesium Atoms  (engleză)  // Physical Review Letters  : jurnal. - 1980. - Vol. 44 . - P. 930-933 . - doi : 10.1103/PhysRevLett.44.930 .
  7. ↑ 1 2 N. Beverini, P. Minguzzi și F. Strumia. Relaxare hiperfină de cesiu indusă de gaze străine  (nedefinită)  // Revizuire fizică A . - 1971. - T. 4 . - S. 550-555 . - doi : 10.1103/PhysRevA.4.550 .