Описание релятивистской квантовой динамики спиновых частиц во внешних полях и в веществе на основе нового метода перехода к представлению Фолди-Ваутхойзена. Минск, 2012

(646 Kb PDF)

На основе разработанного метода получены оператор Гамильтона и релятивистские квантово-механические уравнения движения для импульса и спина в представлении Фолди-Ваутхойзена, описывающие электромагнитное и электро-слабое взаимодействия частиц со спинами 0, 1/2 и 1 и с электрическими и магнитными дипольными моментами и гравитационное взаимодействие дираковских частиц. Найден их классический предел. Определено достаточное условие точного преобразования к представлению Фолди-Ваутхойзена, установлена связь между собственными волновыми функциями в представлениях Дирака и Фолди-Ваутхойзена и найдены новые случаи точного преобразования. Полученные результаты использованы при подготовке эксперимента по поиску электрических дипольных моментов частиц и ядер в накопительных кольцах, для определения условий измерения тензорных электрической и магнитной поляризуемостей дейтрона в рамках этого эксперимента и решения задач и описания динамики спина частиц в веществе и во внешних полях, важной для проведения экспериментальных и прикладных исследований. Разработана теория спин-изохронного накопительного кольца с неоднородным магнитным полем и обоснована перспективность его использования для измерения аномального магнитного момента мюона. Выведены релятивистские формулы для прецессии спина в гравитационном поле вращающегося источника.