論文の概要: Orbital angular momentum superposition states in transmission electron
microscopy and bichromatic multiphoton ionization
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2008.07874v2
- Date: Fri, 6 Nov 2020 13:26:10 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-05 22:56:46.099777
- Title: Orbital angular momentum superposition states in transmission electron
microscopy and bichromatic multiphoton ionization
- Title(参考訳): 透過電子顕微鏡と多色多光子イオン化における軌道角運動量重畳状態
- Authors: K. Eickhoff, C. Rathje, D. K\"ohnke, S. Kerbstadt, L. Englert, T.
Bayer, S. Sch\"afer, M. Wollenhaupt
- Abstract要約: 電子ビームと超高速電子波パケットのコヒーレント制御は 電子顕微鏡と原子物理学に大きな注目を集めています
透過電子顕微鏡において、カスタマイズされたホログラフィック回折マスクを用いるか、パルスシャッパー生成キャリア-エンベロープ相安定二色超短パルスを用いた原子多光子イオン化により、配向電子軌道角運動量(OAM)重畳状態の生成と操作を実証する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The coherent control of electron beams and ultrafast electron wave packets
dynamics have attracted significant attention in electron microscopy as well as
in atomic physics. In order to unify the conceptual pictures developed in both
fields, we demonstrate the generation and manipulation of tailored electron
orbital angular momentum (OAM) superposition states either by employing
customized holographic diffraction masks in a transmission electron microscope
or by atomic multiphoton ionization utilizing pulse-shaper generated
carrier-envelope phase stable bichromatic ultrashort laser pulses. Both
techniques follow similar physical mechanisms based on Fourier synthesis of
quantum mechanical superposition states allowing the preparation of a broad set
of electron states with uncommon symmetries. We describe both approaches in a
unified picture based on an advanced spatial and spectral double slit and point
out important analogies. In addition, we analyze the topological charge and
discuss the control mechanisms of the free-electron OAM superposition states.
Their generation and manipulation by phase tailoring in transmission electron
microscopy and atomic multiphoton ionization is illustrated on a 7-fold
rotationally symmetric electron density distribution.
- Abstract(参考訳): 電子ビームと超高速電子波パケットのコヒーレント制御は、電子顕微鏡や原子物理学において大きな注目を集めている。
両フィールドで開発された概念像を統一するために、透過電子顕微鏡でカスタマイズされたホログラフィック回折マスクを用いるか、パルスシャッパー生成キャリア-エンベロープ相安定二色超短パルスを用いた原子多光子イオン化により、配向電子軌道角運動量(OAM)重畳状態の生成と操作を実証した。
どちらの手法も量子力学的重ね合わせ状態のフーリエ合成に基づく同様の物理機構に従い、非特異対称性を持つ広い電子状態の合成を可能にする。
両アプローチを空間的およびスペクトル的二重スリットに基づく統合図で記述し,重要な類似点を指摘する。
さらに,位相電荷を解析し,自由電子oam重畳状態の制御機構について考察した。
透過電子顕微鏡および原子多光子イオン化における位相調整によるそれらの生成と操作は、回転対称電子密度分布に示される。
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