Оглавление
Стр.
Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Глава 1. Методология управления поляризацией и поиска ЭДМ 16
1.1 Основные уравнения трансформации спина в электромагнитных
полях . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
1.1.1
Уравнение Т-БМТ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
1.1.2
Спинорная алгебра . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
1.2 Статические спин-ротаторы и сибирские змейки . . . . . . . . . . 19
1.3 Спиновые резонансы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
1.3.1
Описание движения в резонансной системе отсчёта . . . . 22
1.3.2
1.3.3
Пересечение резонансов, формула Фруассар-Стора . . . . 24
ВЧ спиновый резонанс . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
1.4 Методы поиска ЭДМ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
1.4.1
Метод “замороженного спина” . . . . . . . . . . . . . . . . 26
1.4.2
1.4.3
1.4.4
1.4.5
Метод частотной области . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Метод “квази-замороженного спина” . . . . . . . . . . . . . 32
Прямой метод . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Резонансный метод . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
1.5 Структура накопителя на примере COSY . . . . . . . . . . . . . . 39
1.6 Особенности программной среды COSY Infinity . . . . . . . . . . 43
Глава 2. Исследование эффектов спиновой декогеренции в
накопителях с электрическими и магнитными полями . 45
2.1 Решение уравнений орбитального движения до второго порядка . 46
2.2 Минимизация декогеренции в накопителях . . . . . . . . . . . . . 48
2.3 Численное моделирование орбитальной динамики . . . . . . . . . 49
2.4 Численное моделирование спиновой динамики . . . . . . . . . . . 53
2.5 Поведение спина в области критической энергии . . . . . . . . . . 58
2.6 Исследование влияния спиновых резонансов на время
когерентности спинов, вычисление мощностей . . . . . . . . . . . 59
3
Стр.
2.7 Исследованиевременикогерентностиспиновпротоновна
ускорителеCOSY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
2.8 ИсследованиемагнитооптическойструктурыдляизмеренияЭДМ 70
2.8.1 ProtoTypeEDMRing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
2.8.2 RacetrackEDMRing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
Глава3. УправлениеполяризациейдляпоискаЭДМ . . . . . . . 82
3.1 Исследованиеуправленияполяризациейвобласти
целочисленногоспиновогорезонансанаускорителеCOSY . . . . 82
3.1.1 Спин-навигаторнабазедвухслабыхсоленоидов. . . . . . 85
3.1.2 Техническиесоображения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
3.1.3 Методикаэксперимента . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
3.1.4 Реализацияэксперимента . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
3.2 ИсследованиеуправленияполяризациейвобластиВЧ
спиновогорезонанса . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95
3.2.1 Учётвлиянияпродольногодвижениячастиц . . . . . . . . 96
3.2.2 Численныйэксперимент. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
Глава4. Исследованиесвойствструктур“замороженного”и
“квази-замороженного” спинасточкизрения
измеренияЭДМ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
4.1 Аналитическоеисследование . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
4.1.1 Структуратипа“замороженногоспина” . . . . . . . . . . . 104
4.1.2 Структуратипа“квази-замороженногоспина” . . . . . . . 105
4.2 Численноемоделирование . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
Заключение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
Списоксокращенийиусловныхобозначений . . . . . . . . . . . . . 114
Списоклитературы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
