Физики из университета Ватерлоо создали устройство, генерирующее нейтронные спиральные волны. Ранее
Nei loro esperimenti, gli scienziati hanno costruitomicroscopiche strutture a forcella di reticoli di silicio. Questi dispositivi sono così piccoli che in un quadrato con un lato lungo 0,5 cm ci sono più di sei milioni di singoli reticoli di fase di dislocazione a forcella.
Immagine al microscopio e come funziona un generatore di onde neurali a spirale. Immagine: Dusan Sarenac et al., Science Advances
Quando passa un fascio di singoli neutroniquesto dispositivo, i singoli neutroni iniziano a torcersi sotto forma di un cavatappi. I ricercatori hanno catturato immagini di neutroni ottenute utilizzando una fotocamera speciale a una distanza di 19 m dalla sorgente di radiazioni. I risultati delle osservazioni hanno mostrato che ogni neutrone si è espanso a
firma a ciambella, larga 10 cm.
Struttura ad anello dei neutroni in propagazioneindica che sono stati collocati in uno speciale stato elicoidale e che i dispositivi reticolari del gruppo hanno generato fasci di neutroni con momento angolare orbitale quantizzato, osservano gli scienziati.
Кольцеобразные структуры полученные для систем с разным топологическим зарядом (q). Изображение: Dusan Sarenac et al., Science Advances
Sebbene i metodi per ottenere e analizzare sperimentalmente il momento angolare orbitale di fotoni ed elettroni siano ben compresi, il progetto di un dispositivo che utilizza i neutroni non è stato ancora dimostrato.
I neutroni sono un potente strumento per la determinazionecaratteristiche dei nuovi materiali quantistici, poiché hanno una serie di caratteristiche uniche. Hanno lunghezze d'onda di dimensioni nanometriche, neutralità elettrica e masse relativamente grandi. Queste caratteristiche significano che i neutroni possono attraversare i materiali, a differenza dei raggi X e della luce.
Dusan Sarenak, coautore dello studio presso l'Institute for Quantum Computing dell'Università di Waterloo
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