npeЯдерная физика и инжинирингNuclear Physics and Engineering2079-56292079-5637МИФИ10.56304/S2079562925010142EXNTIJnpe-546Research ArticleУскорители заряженных частиц для ядерных технологийCharged Particles Accelerators for Nuclear TechnologiesСПИНОРНОЕ ОПИСАНИЕ СТРУКТУР ТИПА ЗАМОРОЖЕННОГО И КВАЗИ-ЗАМОРОЖЕННОГО СПИНА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЭДМ МЕТОДОМ ЧАСТОТНОЙ ОБЛАСТИSPINOR DESCRIPTION OF FROZEN AND QUASI-FROZEN SPIN STRUCTURES FOR THE EDM MEASUREMENT IN A FREQUENCY DOMAINМельниковА. А.MelnikovA. A.СеничевЮ. В.SenichevYu. V.АксентьевА. Е.AksentyevA. E.КолокольчиковС. Д.KolokolchikovS. D.Институт ядерных исследований РАН; Институт теоретической физики им. Л.Д. Ландау РАН; Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет)РоссияInstitute for Nuclear Research, Russian Academy of Sciences; Landau Institute of Theoretical Physics, Russian Academy of Sciences; Moscow Institute of Physics and Technology (National Research University)Russian FederationИнститут ядерных исследований РАН; Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет)РоссияInstitute for Nuclear Research, Russian Academy of Sciences; Moscow Institute of Physics and Technology (National Research University)Russian FederationИнститут ядерных исследований РАН; Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет); Национальный исследовательский ядерный университет “МИФИ”РоссияInstitute for Nuclear Research, Russian Academy of Sciences; Moscow Institute of Physics and Technology (National Research University); National Research Nuclear University MEPhI (Moscow Engineering Physics Institute)Russian Federation202526122025165640644Copyright © Мельников А.А., Сеничев Ю.В., Аксентьев А.Е., Колокольчиков С.Д., 20252025Мельников А.А., Сеничев Ю.В., Аксентьев А.Е., Колокольчиков С.Д.Melnikov A.A., Senichev Y.V., Aksentyev A.E., Kolokolchikov S.D.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://npe.elpub.ru/jour/article/view/546

Основные характеристики структур типа замороженного и квази-замороженного спина, такие как направление инвариантной оси и спин-тьюн, были рассчитаны в рамках спинорного формализма. В силу того, что радиальные возмущения поля играют основную роль с точки зрения систематических ошибок в эксперименте по поиску Электрического Дипольного Момента (ЭДМ), различие обоих типов структур было рассмотрено в этом отношении. Была исследована возможность исключения нелинейной добавки к частоте спин-прецесии при изменении направления инжекции в квази-замороженной структуре. Также был получен закон сложения частот для структуры общего вида с возмущениями поля в радиальном, вертикальном и продольном направлениях.

The main features of the frozen and quasi-frozen spin lattice were calculated in the spinor formalism, such as a spin-tune and a direction of the invariant spin axis. As the radial field perturbations play a crucial role in the Electric Dipole Moment (EDM) measurement procedure, the difference of frozen and quasi-frozen spin lattices was investigated in this regard. The possibility of subtraction of a nonlinear term in the spin-precession frequency with the change of the injection direction in the quasi-frozen case was investigated. Furthermore, the frequency summation law was derived for the structure of a general form with perturbations in the radial, vertical and longitudinal directions.

спин-орбитальная динамикаспиновый резонансзамороженный спинквази-замороженный спинспинорная алгебраэлектрический дипольный моментspin-orbital dynamicsspin resonancefrozen spinquasi-frozen spinspinor algebraelectric dipole momentИсследование выполнено при финансовой поддержке гранта РНФ 22-42-04419.ReferencesAbusaif F. et al. (CpEDM Collab.). Storage Ring to Search for Electric Dipole Moments of Charged Particles: Feasibility Study. CERN Yellow Reports: Monographs. 2021. V. 3. CERN-2021-003. Geneva: CERN. https://doi.org/10.23731/CYRM-2021-003Abusaif F. et al. (CpEDM Collab.). Storage Ring to Search for Electric Dipole Moments of Charged Particles: Feasibility Study. CERN Yellow Reports: Monographs. 2021. V. 3. CERN-2021-003. Geneva: CERN. https://doi.org/10.23731/CYRM-2021-003Senichev Y., Aksentyev A., Kolokolchikov S., Melnikov A., Ladygin V., Syresin E., Nikolaev N. // J. Phys.: Conf. Ser. 2022. V. 2420. P. 012052. https://doi.org/10.1088/1742-6596/2420/1/012052.Senichev Y., Aksentyev A., Kolokolchikov S., Melnikov A., Ladygin V., Syresin E., Nikolaev N. // J. Phys.: Conf. Ser. 2022. V. 2420. P. 012052. https://doi.org/10.1088/1742-6596/2420/1/012052.Senichev Y., Aksentyev A., Ivanov A., Valetov E. // arXiv:1711.06512. 2017. https://doi.org/10.48550/arXiv.1711.06512Senichev Y., Aksentyev A., Ivanov A., Valetov E. // arXiv:1711.06512. 2017. https://doi.org/10.48550/arXiv.1711.06512Chao A., Mess K., Tigner M., Zimmermann F. Handbook of Accelerator Physics and Engineering. 2nd Ed. 2013. Singapore: World Scientific. P. 183–185.Chao A., Mess K., Tigner M., Zimmermann F. Handbook of Accelerator Physics and Engineering. 2nd Ed. 2013. Singapore: World Scientific. P. 183–185.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.