自旋與質(zhì)量相互作用的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、長(zhǎng)期以來(lái)，很多實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行了與自旋有關(guān)的長(zhǎng)程力的實(shí)驗(yàn)研究，探測(cè)這種新的相互作用對(duì)于探索粒子自旋對(duì)引力場(chǎng)的影響以及尋找自然界中可能存在的新的相互作用具有重要的意義。這些工作可以分成兩類：一類是探測(cè)自旋與自旋之間的相互作用，另一類是探測(cè)自旋與質(zhì)量之間的相互作用，后者同時(shí)也用來(lái)檢驗(yàn)Lorentz與CPT破缺。精密扭秤已經(jīng)成為一種探測(cè)新的相互作用的有效工具。本文利用扭秤進(jìn)行了自旋-質(zhì)量相互作用的實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)。我們?cè)O(shè)計(jì)的自旋極化扭秤是一塊外部加磁屏蔽

2、材料的永久磁鐵，自旋極化方向平行于某一直徑方向。剩余自旋來(lái)自自旋極化質(zhì)量和外部屏蔽材料，其等效自旋電子數(shù)約為。這種扭秤設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是自旋電子數(shù)多，宏觀檢測(cè)效應(yīng)大，但困難在于對(duì)自旋極化質(zhì)量進(jìn)行徹底的磁屏蔽。初步實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)相互作用程時(shí)，自旋-質(zhì)量耦合常數(shù)的上限為，相應(yīng)的洛侖茲與CPT破缺因子的上限在水平。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，為了減小環(huán)境磁場(chǎng)對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，我們?cè)O(shè)計(jì)了Helmholtz線圈來(lái)補(bǔ)償環(huán)境磁場(chǎng)，并利用Helmholtz線圈對(duì)其它扭秤進(jìn)行