ウォータールー大学の物理学者は、中性子のらせん波を発生させる装置を開発しました。以前
彼らの実験では、科学者は構築しましたシリコン格子の微細なフォーク状構造。これらのデバイスは非常に小さいため、一辺の長さが 0.5 cm の正方形には、600 万を超える個々のフォーク転位相格子があります。
顕微鏡下の画像とスパイラル神経波発生器の仕組み。画像: Dusan Sarenac et al., Science Advances
単一の中性子ビームが通過するときこの装置では、個々の中性子がコルク抜きの形でねじれ始めます。研究者は、放射線源から 19 m の距離で特別なカメラを使用して得られた中性子の画像をキャプチャしました。観測の結果、各中性子は
ドーナツ状のサイン、幅10cm。
伝搬中性子の環構造は、それらが特別ならせん状態に置かれ、グループの格子デバイスが量子化された軌道角運動量を持つ中性子のビームを生成したことを示している、と科学者は指摘しています。
異なるトポロジカルチャージ (q) を持つ系で得られたリング状の構造。画像: Dusan Sarenac et al.、Science Advances
光子と電子の軌道角運動量を実験的に取得して解析する方法はよく理解されていますが、中性子を使用したデバイスの設計はまだ実証されていません。
中性子は決定するための強力なツールです新しい量子材料の特性は、多くの独自の機能を備えているためです。それらは、ナノメートルサイズの波長、電気的中性、および比較的大きな質量を持っています。これらの特徴は、X 線や光とは異なり、中性子が物質を通過できることを意味します。
ウォータールー大学の量子コンピューティング研究所の研究の共著者である Dusan Sarenak 氏
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