饱和铁氧体界面附近的原子Casimir-Polder扭矩效应

对二能级原子与饱和铁氧体材料板之间的Casimir-Polder量子真空扭矩进行了研究。利用格林张量推导求得二能级原子与饱和铁氧体之间Casimir-Polder扭矩的表达式。结合不同的原子偶极矩和铁氧体特殊的电磁特性,从原子频率、原子位置、外磁场和圆极化偶极矩极化平面所受微扰等方面对Casimir-Polder扭矩进行分析。结果表明,原子位置和跃迁频率会影响Casimir-Polder扭矩的强度,而扭矩随铁氧体所处外磁场强度的变化特性在不同的原子位置和频率下会呈现非单调的拐点。此外,原子圆极化偶极矩在受到一定的角度微扰下,其扭矩具有回归原旋转平面趋势的平衡稳定性。因此,通过改变铁氧体所处的外磁场环境,可以调控原子的Casimir-Polder扭矩,这为二能级系统旋转态的加速或冷却至量子基态的控制提供一种新方法。

任意磁化方向铁氧体电磁散射时域有限差分分析的Z变换方法

利用坐标系转换矩阵给出实验室系中饱和磁化铁氧体的频域磁化率张量,采用部分分式展开方法通过Z变换得到磁化率张量的Z域形式,给出了任意磁化方向铁氧体电磁散射的Z变换-时域有限差分算法.计算了饱和磁化铁氧体球的同极化和交叉极化后向雷达散射截面,结果表明了算法的正确有效性.

基于Newmark算法的任意磁化方向铁氧体电磁散射时域有限差分分析

利用坐标系转换矩阵给出实验室坐标系中饱和磁化铁氧体的频域磁导系数张量,再通过频域到时域的转换关系jω→?/?t得到一个二阶微分方程形式的时域本构关系.然后采用Newmark方法求解时域本构关系从而给出一种适用于处理任意磁化方向铁氧体电磁问题的Newmark时域有限差分算法.利用此算法计算了饱和磁化铁氧体层的反(透)射系数和饱和磁化铁氧体球的后向雷达散射截面,所获得的结果验证了此算法的正确有效性.