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Manipulating dipolar and spin-exchange interactions in spin-1 Bose-Einstein condensates

机译：在spin-1 Bose-Einstein凝聚物中操纵偶极和自旋交换相互作用

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It remains a challenge to independently manipulate the magnetic dipolar and the spin-exchange interactions, which are entangled in many spin systems, particularly in spin-1 Bose-Einstein condensates. For this purpose, we put forward a sequence of rf pulses and the periodic dynamical decoupling sequence of optical Feshbach resonance pulses to control the dipolar and the spin-exchange interactions, respectively. Our analytic results and the numerical simulations demonstrate that either of the two interactions can be suppressed to make the other dominate the spin dynamics; furthermore, both of the interactions can be simultaneously suppressed to realize spinor-condensate–based magnetometers with a higher sensitivity. This manipulation method may find its wide applications in magnetic resonance and spintronics.
机译：独立控制磁偶极子和自旋交换相互作用仍然是一个挑战，在许多自旋系统中，特别是在自旋1的玻色-爱因斯坦凝聚物中，它们纠缠在一起。为此，我们提出了一系列rf脉冲和光学Feshbach共振脉冲的周期性动态去耦序列，分别控制偶极和自旋交换相互作用。我们的分析结果和数值模拟表明，两种相互作用中的任何一种都可以被抑制，从而使另一种主导自旋动力学。此外，可以同时抑制这两种相互作用，以实现具有更高灵敏度的基于旋转凝结的磁力计。这种操纵方法可以在磁共振和自旋电子学中找到广泛的应用。

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