카멜백 퍼텐셜

Camelback potential
PDL 트랩에서 자석 축을 따라 자속 밀도를 나타내는 그래프.

카멜백 전위는 정상 분포처럼 보이는 잠재적 에너지 곡선으로, 정점이 있는 곳에서 뚜렷한 하강을 보입니다. 낙타의 등에 있는 혹과 닮았다고 해서 붙여진 이름입니다.이 용어는 2009년 [1][2]초전도 양자 간섭 장치의 구성에 적용되었고 2014년 자석의 배열에 적용되었습니다.

후자의 시스템은 두 개의 평행한 직경의 원통형 자석, 즉 축에 수직으로 자화된 자석으로 구성되어 있으며, 북극과 남극은 양쪽 끝이 아닌 곡면에 위치합니다.반자성 로드(일반적으로 흑연)가 자석 사이에 배치되면 이 로드는 제자리에 유지되고 [3]방해를 받을 때 조화로운 움직임으로 앞뒤로 움직입니다."병렬 쌍극자선"의 "PDL 트랩"이라고도 알려진 이 배열은 2017년 국제 물리 [4]올림피아드의 주제였습니다.

자기 시스템에서 카멜백 전위 효과는 반자성 로드의 길이가 두 임계 길이 사이에 있을 때만 발생합니다.최소 길이 미만에서는 자석이 자기장 선과 정렬되어 방향을 유지하지 못하고 자석에 닿는다고 가정됩니다.최대 길이는 낙타등 혹의 봉우리 사이의 거리에 의해 제한되므로, 그보다 긴 막대는 불안정하여 트랩에서 떨어집니다.로드의 반경과 길이 모두 시스템 [5]댐핑을 결정합니다.감쇠는 주로 Stokes 드래그에 의한 것입니다. 진공 상태에서는 감쇠를 관찰할 수 없기 때문입니다.

이 개념의 가능한 실용적인 사용에는 사용자 지정 설계된 1D 전위를 위한 플랫폼, 매우 민감한 힘 거리 변환기 또는 반도체 나노 와이어를 위한 트랩이 포함됩니다.

레퍼런스

  1. ^ Hoskinson, E.; Lecocq, F.; Didier, N.; Fay, A.; Hekking, F. W. J.; Guichard, W.; Buisson, O.; Dolata, R.; Mackrodt, B. (2009-03-06). "Quantum Dynamics in a Camelback Potential of a dc SQUID". Physical Review Letters. 102 (9): 097004. arXiv:0810.2372. Bibcode:2009PhRvL.102i7004H. doi:10.1103/PhysRevLett.102.097004. PMID 19392556. S2CID 43819174.
  2. ^ Zorin, A. B.; Chiarello, F. (2009-12-30). "Superconducting phase qubit based on the Josephson oscillator with strong anharmonicity". Physical Review B. 80 (21): 214535. arXiv:0908.3937. Bibcode:2009PhRvB..80u4535Z. doi:10.1103/PhysRevB.80.214535. S2CID 118366649.
  3. ^ Gunawan, Oki; Virgus, Yudistira; Tai, Kong Fai (2015-02-09). "A parallel dipole line system". Applied Physics Letters. 106 (6): 062407. arXiv:1405.5220. Bibcode:2015ApPhL.106f2407G. doi:10.1063/1.4907931. ISSN 0003-6951.
  4. ^ "A New Effect in Electromagnetism Discovered – 150 years later". IBM. 20 October 2017.
  5. ^ Gunawan, Oki; Virgus, Yudistira (2017-04-04). "The one-dimensional camelback potential in the parallel dipole line trap: Stability conditions and finite size effect". Journal of Applied Physics. 121 (13): 133902. Bibcode:2017JAP...121m3902G. doi:10.1063/1.4978876. ISSN 0021-8979. OSTI 1465332.