Дифракция закрученных частиц
Авторы статьи – Максим Максимов (Университет ИТМО), Никита Бородин (ЛЯП ОИЯИ), Дарья Каргина (Университет ИТМО), Дмитрий Наумов (ЛЯП ОИЯИ), Дмитрий Карловец (Университет ИТМО) – предложили простой и наглядный метод детектирования орбитального углового момента закрученных электронных и ионных пучков. Новизна метода состоит в том, что он работает при релятивистских энергиях, в диапазоне, где волновые свойства частиц практически не используются.
Исследование закрученных квантовых состояний – активно развивающееся направление современной квантовой физики, которое открывает новые степени свободы с возможностью использования в фундаментальных и прикладных задачах.
Ключевая идея работы заключается в следующем: если пропустить закрученный электрон через микронную треугольную апертуру, то в дальней зоне возникает характерный дифракционный рисунок. Его форма однозначно кодирует величину и знак орбитального углового момента, позволяя восстановить параметры закрученного состояния по одному изображению интенсивности.
Показано, что метод работает для энергий 100 кэВ – 5 МэВ, характерных для фотоинжекторов, реализуем на существующих установках ЛЯП ОИЯИ и может служить удобным инструментом диагностики и контроля закрученных электронных пучков.
Статья в Physical Review A от 23.12.2025 г.
Новости лаборатории
