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偶极-偶极相互作用的近阈值束缚态

DOI：10.1103/PhysRevA.98.062502 期刊：Physical Review A 出版年份：2018 更新时间：2025-09-09 09:28:46
摘要： 我们研究了一个描述两个场定向偶极矩相互作用的模型哈密顿量的两体束缚态。该模型已广泛应用于超冷极性分子和磁性原子的多体物理领域，但其少体物理特性尚未得到充分探索。在硬壁短程边界条件下，偶极-偶极束缚态具有普适性，并展现出不同性质态之间复杂的避免交叉模式。对于更接近实际的Lennard-Jones短程相互作用，我们选取了代表磁性原子和极性分子的参数。对于磁性原子，束缚态主要由Lennard-Jones势主导，微扰性的偶极-偶极相互作用因范德华束缚态的特殊结构而受到抑制。对于极性分子，我们发现存在密集的偶极-偶极束缚态流形，其随诱导偶极或外场变化时会出现大量避免交叉现象——这与硬壁边界条件下的情况类似。这种普适的态分布模式可能通过光谱学方法在超冷极性分子对中观测到。
作者： Tijs Karman，Matthew D. Frye，John D. Reddel，Jeremy M. Hutson
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研究概述 实验方案

研究目的

研究描述两个场定向偶极矩相互作用的模型哈密顿量的束缚态，重点关注超冷极性分子和磁性原子的少体物理。

研究成果

该研究揭示了偶极-偶极相互作用下束缚态的复杂模式，其中磁原子与极性分子存在显著差异。对于磁原子，束缚态主要由Lennard-Jones势主导；而对于极性分子，偶极-偶极相互作用会形成具有大量避免交叉的密集能态流形。这些发现有助于理解少体与多体量子系统中的偶极相互作用，未来或可通过超冷极性分子的光谱测量进行观测。

研究不足

该研究属于理论计算性质，聚焦于模型系统。其实际适用性取决于所采用模型的准确性及边界条件。研究承认偶极-偶极相互作用并非在所有情况下都仅表现为微扰效应，且更复杂相互作用或边界条件的影响尚未得到充分探究。

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