論文の概要: Orbital-angular-momentum partition in hydrogen photoionization by a monochromatic vortex beam
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.16825v1
- Date: Tue, 15 Sep 2026 08:26:17 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-16 14:56:08.414832
- Title: Orbital-angular-momentum partition in hydrogen photoionization by a monochromatic vortex beam
- Title（参考訳）: 単色渦ビームによる水素光イオン化における軌道-角-分子間仕切り
- Abstract要約: 単色ラゲール-ガウスビームによる水素の一光子イオン化の理論を開発した。
固定ターゲットモデルで予測されるベッセル渦光電子は準備依存の極限であることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.680937789493561
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Understanding how optical orbital angular momentum (OAM) is transferred to matter requires treating recoil and translational motion alongside the internal electronic dynamics. We develop a center-of-mass-resolved theory of one-photon ionization of hydrogen by a monochromatic Laguerre--Gaussian beam and show that the Bessel-vortex photoelectron predicted in fixed-target models is a preparation-dependent limit. For a sharply defined atomic center-of-mass momentum, the recoil records the photon-cone azimuth, and tracing over it generally destroys the coherence required for a pure electron vortex. In the small-transverse-retardation regime, the optical OAM is transferred predominantly to the center-of-mass motion and hence, in the laboratory frame, to the proton. Finite-retardation corrections redistribute angular momentum between center-of-mass and relative motion, while an additional correlation contribution to the electron and proton angular momenta can be tuned through the spatial uncertainty of the atomic center of mass. These results reveal atomic recoil as a key element of OAM transfer in photoionization.
- Abstract（参考訳）: 光学軌道角運動量(OAM)が物質にどのように変換されるかを理解するには、内部の電子力学とともにリコイルと翻訳運動を扱う必要がある。
単色ラゲール-ガウシアンビームによる水素の一光子イオン化の中心分解理論を開発し、固定ターゲットモデルで予測されるベッセル-渦光電子が準備依存限界であることを示す。
鋭く定義された質量中心運動量の場合、リコイルは光子錐アジマスを記録し、その上を追跡することで、純粋な電子渦に必要なコヒーレンスを破壊する。
小逆反転系では、光学OAMは主として質量運動の中心に移動し、したがって実験室のフレームでは陽子に移動する。
有限遅延補正は、質量の中心と相対運動の間の角運動量を再分配する一方、電子と陽子角モーメントへの追加の相関は質量の中心の空間的不確実性によって調整することができる。
これらの結果から、光イオン化におけるOAM輸送の鍵となる原子再コイルが明らかになった。
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