Shahed University

Solution of the Dirac Equation for Pseudo-Hermitian Hamiltonian and Energy-levels Crossing

Zahra Bakhshi | Fereshte Soleimani | Sare Khoshdooni

URL :   http://research.shahed.ac.ir/WSR/WebPages/Report/PaperView.aspx?PaperID=158744
Date :  2021/08/12
Publish in :    فيزيک کاربردي ايران

Link :  https://jap.alzahra.ac.ir/article_5748.html?lang=fa
Keywords :معادله ديراک، معادله شرودينگر، پتانسيل‌ موهومي، هاميلتوني شبه-هرميتي

Abstract :
در این مقاله، معادلۀ نسبیّتی دیراک در یک بعد، برای ذرّه­ای در یک میدان الکترومغناطیسی خارجی با تقریب جرم موثّر وابسته به مکان، و در نبود پتانسیل برداری، مورد بررسی قرار می­گیرد. با حذف مولّفۀ اسپینور پایین و ترکیب جفت معادلات، معادلۀ شرودینگرگونه­ای برای مولّفۀ اسپینورِ بالا به دست می­اید. با استفاده از تبدیلات کانونیک و معرّفی دو عملگر دیفرانسیلی مرتبۀ اوّل هرمیتی و پاد هرمیتی، فرمول­بندی مناسبی برای هامیلتونی­های شبه‌هرمیتی با تقارنِ پاریته-وارونی زمان (PT) نتیجه می‌شود. مقایسة معادلۀ حاصل از هامیلتونی شبه‌هرمیتی با معادلۀ غیر نسبیّتی شرودینگر، به یک فرمول­بندی کلّی برای پتانسیل­های موهومی غیرهرمیتی حل­پذیر یک‌بعدی با طیف انرژی حقیقی منجر خواهد شد. همچنین با به‌کارگیری این رهیافت، پتانسیل­های موهومی پاشل- تلر و اسکارف 2 با طیف انرژی حقیقی در معادلۀ دیراک با چارچوب جرم موثّر وابسته به مکان و تقارن PT بررسی و کاربرد انها بیان می‌گردد. به ازای برخی پارامترها، شاهد پدیدۀ گذار (عبور) از ترازهای انرژی خواهیم بود. در واقع به تعبیری می‌توان گفت که ترازهای انرژی از طیف انرژی ناپدید می­شوند. همچنین برای مثال‌های ذکر شده، نمودارهای پتانسیل نیز رسم شده­است.