中性粒子在Ioffe阱中的經(jīng)典運(yùn)動(dòng).pdf

1、中性粒子的磁囚禁是近年來研究的一個(gè)重要課題,具有磁矩的中性粒子由于受到場(chǎng)的作用力,在特定的條件下可以實(shí)現(xiàn)對(duì)它的囚禁.我們首先討論了幾種基本的靜磁阱的結(jié)構(gòu),對(duì)其中的場(chǎng)進(jìn)行了精確計(jì)算,并在近軸條件下,利用級(jí)數(shù)展開等方法導(dǎo)出了場(chǎng)的近似表達(dá)式,這種近似有利于經(jīng)典和量子軌道及對(duì)稱性的研究.對(duì)Ioffe阱來說,因其能對(duì)中性粒子實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定囚禁而成為一種倍受關(guān)注的磁阱.若只討論阱中的近原點(diǎn)區(qū)域時(shí),阱中的磁場(chǎng)可以呈現(xiàn)出一種簡(jiǎn)潔的形式,人們把它稱為理想Iof

2、fe阱.磁矩μ反平行于磁場(chǎng)的中性粒子在阱中與磁場(chǎng)發(fā)生相互作用,借助相互作用勢(shì),可以獲得粒子在阱中的經(jīng)典運(yùn)動(dòng)方程.在一定的近似條件下,我們可以采用逐次近似的方法,使方程簡(jiǎn)化,其中三個(gè)分量式中關(guān)于z的方程比較容易求解,而關(guān)于x、y的方程則演化為我們熟悉的馬丟方程的形式.若阱的參數(shù)設(shè)置使得條件λ>>q>0成立時(shí),我們可以利用傳統(tǒng)的WKBJ方法近似求解馬丟方程.作為一種新的嘗試,該文還采用傅立葉級(jí)數(shù)展開的辦法來對(duì)馬丟方程進(jìn)行求解,從而得到中性粒