論文の概要: Definitive Detection of Orbital Angular Momentum States in Neutrons by
Spin-polarized $^3$He
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2109.07454v1
- Date: Wed, 15 Sep 2021 17:44:14 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-15 00:49:31.698989
- Title: Definitive Detection of Orbital Angular Momentum States in Neutrons by
Spin-polarized $^3$He
- Title（参考訳）: スピン偏極$^3$Heによる中性子の軌道角運動状態の決定的検出
- Authors: Terrence Jach (National Institute of Standards and Technology) and
John Vinson (National Institute of Standards and Technology)
- Abstract要約: 熱中性子を検出する標準的な方法は、3$He(n,p)$3$Hの核相互作用である。
固有軌道角運動量(OAM)状態に置かれた中性子に対する対応する相互作用を考察する。
我々は中性子の相対分極依存性吸収断面積を$L=1$OAM状態に導出した。
- 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: A standard method to detect thermal neutrons is the nuclear interaction
$^3$He(n,p)$^3$H. The spin-dependence of this interaction is also the basis of
a neutron spin-polarization filter using nuclear polarized $^3$He. We consider
the corresponding interaction for neutrons placed in an intrinsic orbital
angular momentum (OAM) state. We derive the relative polarization-dependent
absorption cross-sections for neutrons in an $L=1$ OAM state. The absorption of
those neutrons results in compound states $J^\pi=0^-$, $1^-$, and $2^-$.
Varying the three available polarizations tests that an OAM neutron has been
absorbed and probes which decay states are physically possible. We describe the
energetically likely excited states of $^4$He after absorption, due to the fact
that the compound state has odd parity. This provides a definitive method for
detecting neutron OAM states and suggests that intrinsic OAM states offer the
possibility to observe new physics, including anomalous cross-sections and new
channels of radioactive decay.
- Abstract（参考訳）: 熱中性子を検出する標準的な方法は核相互作用$^3$He(n,p)$^3$Hである。
この相互作用のスピン依存性は、核偏極$^3$Heを用いた中性子スピン偏極フィルタの基礎でもある。
固有軌道角運動量(OAM)状態に置かれた中性子に対する対応する相互作用を考察する。
我々は、l=1$ oam状態の中性子の相対偏光依存吸収断面積を導出する。
これらの中性子の吸収により、化合物状態は$J^\pi=0^-$, $1^-$, $2^-$となる。
OAM中性子が吸収された3つの分極試験を行い、崩壊状態が物理的に可能なプローブを探索する。
吸収後のエネルギー的に起こりうる$^4$Heの励起状態は、化合物状態が奇異なパリティを持つという事実から記述する。
これは中性子のOAM状態を検出する決定的な方法であり、固有のOAM状態は、異常な断面積や放射性崩壊の新しいチャネルを含む新しい物理を観測する可能性を示唆している。
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