туннелирования. Магнитные нанокластеры. Температура кроссовера. Магнитный аналог эффекта Ааронова-Бома. Эксперментальное наблюдение МКК.
Макроскопические квантовые явления
Магнитные макроскопические квантовые явления – МКЯ, представляют собой один из примеров кооперативных явлений наряду с такими макроскопическими квантовыми эффектами как спонтанный переход из сверхпроводящего в нормальное состояние в джозефсоновском контакте, квантовый дрейф дислокаций в кристалле, наблюдавшимися в экспериментах различных групп начиная с начала 80-х годов. Следует выделить два класса МКЯ: макроскопической квантовой когерентностти — МКК и макроскопического квантового туннелирования — МКТ. С помощью резонансных методов исследования наночастиц пентакарбонила железа, затем ферритина, Овшалом наблюдал экспоненциальную зависимость резонансной частоты от объема наночастиц. Этот эфффект связыавался с эффектом МКК. Затем в мелкодисперсной магнитной среде наблюдалась временная релаксация намагниченности, которая показала отсутствие тенденции к нулевой скорости магнитной релаксации при сверхнизких температурах, что связывалось с явлением МКТ. Теория этих явлений строится на основе Фейнмановской трактовки квантовой механики, основанной на интегрировании по траекториям.
МКК
Макроскопическое квантовая когерентность двух состояний возникает при наличии вырожденных энергетических состояний, например для частицы в двухямном потенциале
(1)
Классическое движение частицы в потенциале квантуется путем стандартного перехода к оператору импульса . Таким образом получается макроскопическое квантовое поведение, которое описывается уравнением Шредингера:
Решение этого уравнения в квазиклассическом приближении дается формулой , где импульс частицы в области подбарьерного движения становится мнимым. При наличии двух вырожденных состояний, разделенных энергетическим барьером, возникает расщепление уровней осцилляторов в ямах в связи с возникновением симметричных и антисимметричных волновых состояний, т.е.
. (2)
Загрузка...
