Спиновая поляризация - это степень, в которой спин , то есть собственный угловой момент элементарных частиц, совмещен с заданным направлением. [1] Это свойство может относиться к спину, следовательно , к магнитному моменту , из электронов проводимости в ферромагнитных металлах , таких как железо , что приводит к спин-поляризованных токов . Это может относиться к (статическим) спиновым волнам , преимущественной корреляции ориентации спина с упорядоченными решетками (полупроводники или диэлектрики).
Это также может относиться к пучкам частиц, созданным для определенных целей, таких как рассеяние поляризованных нейтронов или мюонная спиновая спектроскопия . Спиновая поляризация электронов или ядер, часто называемая просто намагниченностью , также создается приложением магнитного поля . Закон Кюри используется для создания сигнала индукции в электронном спиновом резонансе (ЭПР или ЭПР) и в ядерном магнитном резонансе (ЯМР).
Поляризация спина также важна для спинтроники , отрасли электроники . Магнитные полупроводники исследуются как возможные материалы спинтроники.
Спин свободных электронов измеряется либо с помощью ДМЭ- изображения чистого вольфрамового кристалла (SPLEED) [2] [3] [4]), либо с помощью электронного микроскопа, состоящего исключительно из электростатических линз и золотой фольги в качестве образца. Обратно рассеянные электроны замедляются кольцевой оптикой и фокусируются на кольцевом электронном умножителе под углом около 15 °. Положение на ринге записывается. Все это устройство называется детектором Мотта . В зависимости от своего спина электроны могут попасть в кольцо в разных положениях. 1% электронов рассеивается в фольге. Из них 1% собирается детектором, а затем около 30% электронов попадают в детектор в неправильном месте. Оба устройства работают за счет спин-орбитальной связи.
Круговая поляризация электромагнитного полей обусловлена спиновой поляризация составляющих их фотонов .
В наиболее общем контексте спиновая поляризация - это любое выравнивание компонентов нескалярного (векторного, тензорного, спинорного) поля с его аргументами, т. Е. С нерелятивистскими тремя пространственными или релятивистскими четырьмя пространственно-временными областями, по которым оно определено. В этом смысле он также включает гравитационные волны и любую теорию поля, которая связывает ее составляющие с дифференциальными операторами векторного анализа.
Смотрите также
Рекомендации
- ^ Кесслер, Иоахим (1976). «Описание поляризованных электронов». Поляризованные электроны . Берлин, Гейдельберг: Springer Berlin Heidelberg. С. 7–20. DOI : 10.1007 / 978-3-662-12721-6_2 . ISBN 978-3-662-12723-0.
- ^ Дж. Киршнер и Р. Федер (1979). «Спиновая поляризация при двойной дифракции низкоэнергетических электронов на W (001): эксперимент и теория». Письма с физическим обзором . 42 (15): 1008–1011. Bibcode : 1979PhRvL..42.1008K . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.42.1008 .
- ^ М. Калисваарт; Мистер О'Нил; TW Riddle; FB Dunning; и другие. (1977). «Спиновая поляризация электронов при дифракции низкоэнергетических электронов на вольфраме (001)». Physical Review B . 17 (4): 1570–1578. Bibcode : 1978PhRvB..17.1570K . DOI : 10.1103 / PhysRevB.17.1570 . hdl : 1911/15376 .
- ^ Р. Федер (1976). "Спиновая поляризация в дифракции низкоэнергетических электронов от W (001)". Письма с физическим обзором . 36 (11): 598–600. Bibcode : 1976PhRvL..36..598F . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.36.598 .