論文の概要: Experimental challenges for high-mass matter-wave interference with
nanoparticles
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2301.11095v1
- Date: Thu, 26 Jan 2023 13:37:42 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-27 13:43:26.777610
- Title: Experimental challenges for high-mass matter-wave interference with
nanoparticles
- Title（参考訳）: ナノ粒子による高質量物質波干渉実験
- Authors: Sebastian Pedalino, Bruno Ram\'irez Galindo, Tomas de Sousa, Yaakov Y.
Fein, Philipp Geyer, Stefan Gerlich, and Markus Arndt
- Abstract要約: 本研究では, マグネトロンスパッタリング源を応用し, 質量分散の激しいクラスタービームを放出する手法を提案する。
これにより、光イオン化格子をコヒーレント物質波ビームスプリッタとして実現し、効率的なイオン化検出法を実現することができる。
次世代の近接場干渉計は、物質波干渉の限界を最大10メガダルトンまで押し上げることができる。
- 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: We discuss recent advances towards matter-wave interference experiments with
free beams of metallic and dielectric nanoparticles. They require a brilliant
source, an efficient detection scheme and a coherent method to divide the de
Broglie waves associated with these clusters: We describe an approach based on
a magnetron sputtering source which ejects an intense cluster beam with a wide
mass dispersion but a small velocity spread of 10%. The source is universal as
it can be used with all conducting and many semiconducting or even insulating
materials. Here we focus on metals and dielectrics with a low work function of
the bulk and thus a low cluster ionization energy. This allows us to realize
photoionization gratings as coherent matter-wave beam splitters and also to
realize an efficient ionization detection scheme. These new methods are now
combined in an upgraded Talbot-Lau interferometer with three 266 nm depletion
gratings. We here describe the experimental boundary conditions and how to
realize them in the lab. This next generation of near-field interferometers
shall allow us to soon push the limits of matter-wave interference to masses up
to 10 megadaltons.
- Abstract（参考訳）: 金属および誘電体ナノ粒子の自由ビームを用いた物質波干渉実験への最近の進歩について論じる。
それらは、これらのクラスターに関連するド・ブロイ波を分離するために、輝かしい源、効率的な検出スキーム、コヒーレントな方法を必要としている:我々は、集中したクラスタービームを広い質量分散で放出するマグネトロンスパッタリング源に基づくアプローチについて述べる。
ソースは、すべての導電性材料と多くの半導体や絶縁材料で使用できるため、普遍的である。
ここでは、バルクの作業関数が低く、したがってクラスター電離エネルギーが低い金属と誘電体に焦点を当てる。
これにより、光イオン化格子をコヒーレント物質波ビームスプリッタとして実現し、効率的なイオン化検出法を実現することができる。
これらの新しい方法は、3つの266nmの枯渇グレーティングを備えたタルボット・ラウ干渉計に組み合わされた。
ここでは実験境界条件と実験室での実現方法について述べる。
この次世代の近接場干渉計は、物質波干渉の限界をすぐに10メガダルトンまで押し上げることができる。
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