論文の概要: Unambiguous detection of high energy vortex states via the superkick effect

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.06795v2
• Date: Wed, 25 Dec 2024 08:46:48 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-12-30 17:21:26.604410
• Title: Unambiguous detection of high energy vortex states via the superkick effect
• Title（参考訳）: スーパーキック効果による高エネルギー渦状態の曖昧な検出
• Authors: Zhengjiang Li, Shiyu Liu, Bei Liu, Liangliang Ji, Igor P. Ivanov,
• Abstract要約: 渦状態で調製された粒子は、伝播方向の非ゼロ軌道角運動量プロジェクションを有する。 低エネルギーの渦光子、電子、中性子、ヘリウム原子が実験で実証され、多くの応用が発見されている。 本稿では,位相渦の存在を明瞭に検出できる,いわゆるスーパーキック効果に基づく新しい診断法を提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 8.906951616147763
• License:
• Abstract: Vortex states of photons, electrons, and other particles are freely propagating wave packets with helicoidal wave fronts winding around the axis of a phase vortex. A particle prepared in a vortex state carries a non-zero orbital angular momentum projection on the propagation direction, a quantum number that has never been exploited in experimental particle and nuclear physics. Low-energy vortex photons, electrons, neutrons, and helium atoms have been demonstrated in experiment and found numerous applications, and there exist proposals of boosting them to higher energies. However, verification that a high energy particle is indeed in a vortex state will be a major challenge, since the low energy techniques become impractical at higher energies. Here, we propose a new diagnostic method based of the so-called superkick effect, which can unambiguously detect the presence of a phase vortex. A proof-of-principle experiment with vortex electrons can be done with existing technology, and its realization will also constitute the first observation of the superkick effect.
• Abstract（参考訳）: 光子、電子、その他の粒子の渦状態は、相渦の軸周りを旋回するヘリコダル波面を持つ波状パケットを自由に伝播させる。 渦状態に生成された粒子は伝播方向の非ゼロ軌道角運動量プロジェクションを持ち、これは実験的な粒子や核物理学では利用されていない量子数である。 低エネルギーの渦光子、電子、中性子、ヘリウム原子が実験で実証され、多くの応用が発見され、高エネルギーに加速する提案がある。 しかし、高エネルギー粒子が実際に渦状態にあることの検証は、高エネルギーで低エネルギー技術が非実用的になるため、大きな課題となる。 本稿では,位相渦の存在を明瞭に検出できる,いわゆるスーパーキック効果に基づく新しい診断法を提案する。 渦電子による原理実証実験は、既存の技術で行うことができ、その実現はスーパーキック効果の初めての観測でもある。

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