論文の概要: Imaging of X-ray Pairs in a Spontaneous Parametric Down-Conversion Process

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.13078v1
• Date: Thu, 19 Oct 2023 18:15:22 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-10-24 01:47:07.225413
• Title: Imaging of X-ray Pairs in a Spontaneous Parametric Down-Conversion Process
• Title（参考訳）: 自発的パラメトリックダウン変換過程におけるx線対のイメージング
• Authors: Justin C. Goodrich, Ryan Mahon, Joseph Hanrahan, Monika Dziubelski, Raphael A. Abrahao, Sanjit Karmakar, Kazimierz J. Gofron, Thomas Caswell, Daniel Allan, Lonny Berman, Andrei Fluerasu, Andrei Nomerotski, Cinzia DaVi\`a, Sean McSweeney
• Abstract要約: 二次元画素検出器を用いた相関X線対生成と検出の進歩を示す。 重要な発見は、約4,100対/時間という前例のない速度で達成されたエネルギー反相関の観測である。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Spontaneous parametric down-conversion is a vital method for generating correlated photon pairs in the visible and near-infrared spectral regions; however, its extension to X-ray frequencies has faced substantial barriers. Here, we present an advancement in correlated X-ray pair generation and detection by employing a two-dimensional pixelated detector to obtain the first direct image of the pair distribution. Our study explores and directly visualizes the down-conversion process, revealing the characteristic ring structure of coincident photon pairs and demonstrating robust spatial correlations. A significant finding is the observation of energy anti-correlation, achieved at an unprecedented rate of approximately 4,100 pairs/hour, far exceeding previous reports in the literature. We believe these results represent a significant leap in X-ray quantum imaging, unlocking the potential for enhanced imaging of biological materials with reduced doses and broadening the applicability of X-ray quantum optical technologies.
• Abstract（参考訳）: 自発的パラメトリックダウンコンバージョンは可視領域と近赤外領域で相関光子対を生成する重要な方法であるが、x線周波数への拡張は実質的な障壁に直面している。 ここでは,2次元画素検出器を用いて相関X線対の生成と検出の進歩を示し,その対の分布の第一の直接像を得る。 本研究は、ダウン変換過程を探索し、直接可視化し、一致光子対の特性環構造を明らかにし、ロバストな空間相関を示す。 重要な発見はエネルギーの反相関(英語版)の観測であり、前例のない約4,100対/時間で達成された。 これらの結果は、x線量子イメージングにおける大きな飛躍であり、線量を減らすことで生体物質の撮像能力を高め、x線量子光学技術の適用範囲を広げる可能性があると信じている。

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