中子螺旋波首次在实验室观察到

来源:科技日报时间:2022-11-23 06:24:19


【资料图】

来自加拿大和美国的科学家在最新一期《科学进展》杂志上发表论文称,他们首次在实验室研制出能产生拥有量子化轨道角动量的中子的装置,为下一代量子材料的研发提供了全新途径,有望推进量子计算的发展,识别并解决基础物理学领域的新问题。

最新研究负责人、滑铁卢大学量子计算研究所(IQC)的科学家杜桑·萨雷纳博士说:“中子是表征新兴量子材料的有力探针,因为它们拥有几个独有的特征:它们的波长为纳米级、呈电中性且质量相对较大。这些特征意味着中子可以穿过X射线和光无法穿过的材料。”

虽然科学家们此前已经对如何在实验室产生光子和电子的轨道角动量进行了深入研究,但为中子而设计的装置从未被研制出来。鉴于中子的独特属性,研究人员必须建造新装置,并开发新方法以适用于中子。

在最新实验中,来自IQC、美国国家标准与技术研究所及橡树岭国家实验室的科学家们构建了微型叉形硅光栅结构,这些器件非常小,在0.5厘米乘0.5厘米的区域内,可容纳超过600万个单独的叉形相位光栅。

研究人员解释称,当一束中子通过这个装置时,单个中子会以螺旋状缠绕,在行进19米后,一台特殊的中子相机捕获中子的图像。他们观察到,每个中子都延展到10厘米宽的甜甜圈形状。这些中子的环形图案显示,它们处于一个特殊的螺旋状态。这表明该小组的光栅装置制造出了拥有量子化轨道角动量的中子束,这是科学家们首次实现这一点。

研究人员指出,中子在基础物理学实验中很受欢迎,科学家们能很容易地使用其3个自由度:自旋、路径和能量。

萨雷纳表示,在最新实验中,他们让使用中子束的轨道角动量成为可能,这将提供额外的量子化自由度。为此,他们正在开发一个工具箱,以表征和检查下一代量子设备(如量子模拟器和量子计算机)所需的复杂材料。

关键词:

相关阅读

推荐阅读

金融助力棚改项目鄂州农商行发放贷款3.99亿元1热文

“政府采购项目中标后,农商行贷款资金很快就到位了,目前我们正加速施工,确保项目按时保质完成。”近日,收到鄂州农商行发放的130万元“政采更多

2022-11-23 05:43:01

北培《养老财务规划师课程》首发助力金融机构养老

本报讯随着老龄化社会的逼近,居民养老资产储备与管理能力面临严峻考验,国家养老保障体系亦迎来巨大挑战。发展养老金融,建设专业的养老财务更多

2022-11-23 05:53:44

视讯!广东:前10个月经济数据出炉规上工业增加值

中国发展网讯广东省统计局近日公布了1-10月广东经济运行简况。广东高效统筹疫情防控和经济社会发展,狠抓稳经济各项举措落地见效,经济运行总更多

2022-11-23 05:39:41

世界信息:(财经·行情)芝加哥农产品期价22日下跌

新华社芝加哥11月22日电(记者徐静)芝加哥期货交易所玉米、小麦和大豆期价22日全线下跌。当天,芝加哥期货交易所玉米市场交投最活跃的2023年3更多

2022-11-23 05:51:59

【世界快播报】慧智微IPO申请遭科创板上市委问询

11月22日,上海证券交易所科创板上市委2022年第94次审议会议于2022年11月22日下午召开,审议结果显示:广州慧智微电子股份有限公司(首发)符更多

2022-11-22 22:41:37

13天11板ST大集:目前新供销基金对公司现场尽调已

13天11板ST大集11月22日发布异动公告,公司股票于2022年11月18日、2022年11月21日、2022年11月22日连续三个交易日收盘价格涨幅偏离值累更多

2022-11-22 22:42:39

当前关注:通润装备:正泰电器将成为公司控股股东

通润装备11月22日公告,公司的控股股东常熟市千斤顶厂及其一致行动人TORINJACKS,INC 将通过协议转让的方式将其持有的公司1 06亿股股票(占公司总股更多

2022-11-22 22:47:54

美股开盘:美股三大指数高开,道指涨0.51%,中概

11月22日,美股三大指数高开,道指涨0 51%,纳指涨0 31%,标普500指数涨0 47%。高途涨逾8%,Zoom跌超7%,三季度营收增速创新低,下调全年营更多

2022-11-22 22:41:28
    2022年三季报披露后,北京商报记者根据企业公告选取了30家上市房...
    首套房公积金利率下调原来贷款也下调吗首套房公积金利率下调原来...
    政府回购商品房意味着什么政府收购商品房的首要目的是稳定市场。...
    把自己房子卖了再买算首套房吗买过一套房卖了再买算首套房。简单...
    买房交首付注意事项有哪些1、核实开发商五证。在交首付时,需要先...
    房屋契税征收比例契税税率的缴纳一般分为以下几种情况:1、面积小...

Copyright   2015-2022 当代财经网  www.ddcjw.cn 版权所有  备案号:京ICP备2021034106号-19  联系邮箱:55 16 53 8 @qq.com