論文の概要: Spin-Energy Entanglement of a Time-Focused Neutron

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.07967v1
• Date: Thu, 11 Apr 2024 17:53:20 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-04-12 13:01:15.169939
• Title: Spin-Energy Entanglement of a Time-Focused Neutron
• Title（参考訳）: 時空中性子のスピンエネルギー絡み合い
• Authors: J. C. Leiner, S. J. Kuhn, S. McKay, J. K. Jochum, F. Li, A. A. M. Irfan, F. Funama, D. Mettus, L. Beddrich, C. Franz, J. Shen, S. R. Parnell, R. M. Dalgliesh, M. Loyd, N. Geerits, G. Ortiz, C. Pfleiderer, R. Pynn,
• Abstract要約: 中性子のような個々の粒子の粒子内絡み合いは、新しい種類の散乱プローブを可能にする。 本研究では、スピンとエネルギーモードの絡み合いの結果、量子的文脈性を示す実験結果を示す。
• 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: Intra-particle entanglement of individual particles such as neutrons could enable a new class of scattering probes that are sensitive to entanglement in quantum systems and materials. In this work, we present experimental results demonstrating quantum contextuality as a result of entanglement between the spin and energy modes (i.e., degrees of freedom) of single neutrons in a beam using a pair of resonant radio-frequency neutron spin flippers in the MIEZE configuration (Modulated IntEnsity with Zero Effort). We verified the mode-entanglement by measuring a Clauser-Horne-Shimony-Holt (CHSH) contextuality witness $S$ defined in the spin and energy subsystems, observing a clear breach of the classical bound of $|S| \leq 2$, obtaining $S = 2.40 \pm 0.02$. These entangled beams could enable novel approaches for directly probing dynamics and entanglement in quantum materials whose low-energy excitation scales match those of the incident entangled neutron.
• Abstract（参考訳）: 中性子のような個々の粒子の粒子内絡み合いは、量子系や物質の絡み合いに敏感な新しい種類の散乱プローブを可能にする。 本研究は、MIEZE構成の共振型中性子スピンフリップパを用いたビーム中の単一中性子のスピンとエネルギーモード(自由度)の絡み合いの結果、量子テクスチュアリティを示す実験結果である。 我々は、スピンおよびエネルギーサブシステムで定義されたCrauser-Horne-Shimony-Holt(CHSH)文脈性証人$S$を測定し、古典的境界の|S| \leq 2$の明確な破れを観察し、$S = 2.40 \pm 0.02$を得た。 これらの絡み合ったビームは、低エネルギーの励起スケールが入射した中性子と一致する量子材料において、力学と絡み合いを直接探索する新しいアプローチを可能にする。

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