Time-Reversal Symmetry: Seven Time-Reversal Operators for Spin Containing Systems

این کتاب پیشرفت‌های جدیدی را در زمینه تقارن معکوس زمانی معرفی می‌کند و برای اولین بار عملگر زمان معکوس ویگنر را در قالب حاصلضرب دو یا سه عملگر معکوس زمانی با تقارن پایین‌تر ارائه می‌کند. . عمل این عملگرها منجر به تغییر علامت فقط یک یا دو جزء تکانه زاویه ای می شود، نه همه آنها. این نشان می دهد که شش حالت شکست تقارن معکوس زمانی وجود دارد که منجر به ناپدید شدن کامل تقارن نمی شود بلکه منجر به کاهش آن می شود. احیای کامل تقارن برگشت زمان در شش مورد ذکر شده با معرفی شش نوع متاذره امکان پذیر است. این کتاب همچنین وجود شش عملگر اضافی زمان معکوس را با استفاده از روش گروهی-نظری تأیید می کند. مشکل فقط این است که کجا باید این متا ذرات را جستجو کرد.

این کتاب در مورد تقارن زمان معکوس در مکانیک کلاسیک، الکترودینامیک کلاسیک و نسبیتی، مکانیک کوانتومی و نظریه میدان‌های کوانتیزه، از جمله برگشت‌پذیری دینامیکی و برگشت‌ناپذیری آماری زمان، معیارهای ویگنر و هرینگ، قضیه کرامرز، انتخاب بحث می‌کند. قوانین ناشی از تقارن معکوس زمانی، روابط اونساگر، قضیه عود پوانکاره و قضیه CPT. این به ویژه توجه را بر نقض تقارن معکوس زمانی متمرکز می کند. روش جدیدی برای آزمایش تقارن معکوس زمانی پیشنهاد شده است که به صورت تجربی توسط داده های طیف سنجی EPR تایید شده است.

نشان می‌دهد که گروه‌های سنتی نقطه سیاه و سفید از تقارن مغناطیسی برای سیستم‌های مغناطیسی با انحطاط کرامرز در سطوح انرژی قابل استفاده نیستند و گروه‌های مغناطیسی با تقارن چهار رنگ برای آن‌ها کافی هستند. علاوه بر این، به تحریف‌های ساختاری پیش‌بینی‌شده در خوشه‌های مغناطیسی سه هم‌هسته‌ای Kramers به ​​دلیل تقارن معکوس زمانی که به‌طور تجربی شناسایی شده‌اند، می‌پردازد.

در نهایت، روشی برای سنتز ترکیبات هماهنگی دو هسته ای با خواص مغناطیسی قابل پیش بینی، بر اساس استفاده از تبدیل زمان معکوس که به صورت تجربی تایید شده است، پیشنهاد می کند.

</ p>

This book introduces new developments in the field of Time-Reversal Symmetry presenting, for the first time, the Wigner time-reversal operator in the form of a product of two- or three time-reversal operators of lower symmetry. The action of these operators leads to the sign change of only one or two angular momentum components, not of all of them. It demonstrates that there are six modes of time-reversal symmetry breaking that do not lead to the complete disappearance of the symmetry but to its lowering. The full restoration of the time-reversal symmetry in the six cases mentioned is possible by introducing six types of metaparticles. The book also confirms the presence of six additional time-reversal operators using a group-theoretical method. The problem is only where to seek these metaparticles.

The book discusses time-reversal symmetry in classical mechanics, classical and relativistic electrodynamics, quantum mechanics and theory of quantized fields, including dynamical reversibility and statistical irreversibility of the time, Wigner’s and Herring’s criteria, Kramers theorem, selection rules due to time-reversal symmetry, Onsager’s relations, Poincaré recurrence theorem, and CPT theorem. It particularly focuses attention on time-reversal symmetry violation. It is proposed a new method of testing the time-reversal symmetry, which is confirmed experimentally by EPR spectroscopy data.

It shows that the traditional black-white point groups of magnetic symmetry are not applicable to magnetic systems with Kramers degeneration of energy levels and that magnetic groups of four-color symmetry are adequate for them. Further, it addresses the predicted structural distortions in Kramers three-homonuclear magnetic clusters due to time-reversal symmetry that have been identified experimentally.

Lastly, it proposes a method of synthesis of two-nuclear coordination compounds with predictable magnetic properties, based on the application of the time-reversal transformation that was confirmed experimentally.