曲面曲径上的旋涡纹理

该研究通过分析包含自旋连接贡献的二维弯曲薄层系统动力学,探究了受限在弯曲路径上自旋1/2粒子的量子动力学。研究人员证明,曲线的测地曲率、法曲率和测地挠率共同决定了系统哈密顿量中涌现的非阿贝尔规范势和有效标量势。通过对规范势诱导的自旋进动动力学分析,发现沿表面边界自旋取向的旋转角度和赝磁通量均受表面几何拓扑性支配。沿螺旋线路径的自旋纹理演化呈现出测地传播与非测地传播下的显著差异。此外,以Viviani闭合曲线为例,阐明了非阿贝尔规范势所具有的表面依赖性自旋取向特征和路径排序敏感性。该理论为通过设计纳米结构通道实现自旋态操控建立了框架,为拓扑量子控制提供了新策略。

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