論文の概要: Vavilov-Cherenkov emission with a twist: a study of the final entangled state

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.09864v2
• Date: Thu, 21 Dec 2023 13:30:30 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-12-22 18:09:51.267655
• Title: Vavilov-Cherenkov emission with a twist: a study of the final entangled state
• Title（参考訳）: ツイストを持つバビロフ・チェレンコフの放出:最後の絡み合い状態の研究
• Authors: A.D. Chaikovskaia, D.V. Karlovets, V.G. Serbo
• Abstract要約: 本稿では、平面波またはツイスト電子によるバビロフ・チェレンコフ(VC)放射に関する理論的研究を示す。 特別に強調されるのは、放出されたVC光子がどのような条件でねじれられるかである。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We present a theoretical investigation of the Vavilov-Cherenkov (VC) radiation by a plane-wave or twisted electron. Special emphasis is put on the question whether and at what conditions the emitted VC photons can be twisted. For this aim we obtain a general expression in the coordinate and momentum representations for the quantum state of the final electron-photon system that is a result of the radiation process itself and does not depend on the properties of a detector. It is shown that this evolved state is an entangled state of an electron and a photon, and both particles can be twisted. A direct consequence of this result follows: if one uses a detector sensitive to the twisted electron (photon) with the definite projection of the total angular momentum (TAM), then the final photon (electron) also will be in the twisted state with a definite TAM projection. Further, we investigate the polarization properties of the final twisted photon in more general conditions than has been calculated before. Finally, we exploit a close similarity between the discussed VC radiation and the process of the equivalent photon emission in the Weizs\"acker-Williams method and find the corresponding final state.
• Abstract（参考訳）: 本稿では、平面波またはねじれ電子によるvavilov-cherenkov(vc)放射の理論的検討を行う。 特別に強調されるのは、放出されたVC光子がどのような条件でねじれられるかである。 この目的のために、放射過程自体の結果であり検出器の特性に依存しない最終電子-光子系の量子状態の座標と運動量表現の一般式を得る。 この進化状態は電子と光子の絡み合った状態であり、どちらの粒子もねじれることが示されている。 この結果の直接の結果は次のようになる:もし、全角運動量(tam)の定射影を持つツイスト電子(光子)に敏感な検出器を使用するなら、最終的な光子(電子)は、一定のtam射影を持つツイスト状態になる。 さらに、これまで計算されたよりも一般的な条件下で、最終的なツイスト光子の偏光特性について検討する。 最後に、議論されたVC放射とWeizs\"acker-Williams法における等価光子放出の過程の密接な類似性を利用して、対応する最終状態を求める。

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