Momento angular orbital de elétrons livres

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Os elétrons no espaço livre podem carregar o momento angular orbital quantizado (OAM)[1][2] projetado ao longo da direção de propagação.[3] Este momento angular orbital corresponde às frentes de ondas helicoidais, ou, equivalentemente, uma fase proporcional ao ângulo azimutal. Feixes de elétrons com momento angular orbital quantizado também são chamados feixes de vórtice de elétrons.[4]

Ondas de matéria transportadora de vórtices, como feixes de elétrons quirais, são de interesse significativo na ciência aplicada e fundamental. Ondas de feixes de vórtice de elétrons contínuos são comumente preparadas através de máscaras de fase passiva imprimindo uma modulação de fase transversal na função de onda do elétron. Os físicos da EPFL, em 2019, foram capazes de criar feixes de vórtices de elétrons ultrarrápidos, com implicações significativas para a física fundamental, a computação quântica, o armazenamento de dados e até mesmo certos tratamentos médicos.[5]

Referências

  1. ↑ Griffiths, David J. (1995). Introduction to Quantum Mechanics. [S.l.]: Prentice Hall. pp. 147–149 
  2. ↑ Griffiths, David J. (1995). Introduction to Quantum Mechanics. [S.l.]: Prentice Hall. pp. 148–153 
  3. ↑ Bliokh, Konstantin; Bliokh, Yury; Savel’ev, Sergey; Nori, Franco (novembro de 2007). «Semiclassical Dynamics of Electron Wave Packet States with Phase Vortices». Physical Review Letters. 99 (19). 190404 páginas. Bibcode:2007PhRvL..99s0404B. ISSN 0031-9007. PMID 18233051. arXiv:0706.2486Acessível livremente. doi:10.1103/PhysRevLett.99.190404 
  4. ↑ Bliokh, K. Y.; Ivanov, I. P.; Guzzinati, G.; Clark, L.; Van Boxem, R.; Béché, A.; Juchtmans, R.; Alonso, M. A.; Schattschneider, P.; Nori, F.; Verbeeck, J. (24 de maio de 2017). «Theory and applications of free-electron vortex states». Physics Reports. Theory and applications of free-electron vortex states. 690: 1–70. Bibcode:2017PhR...690....1B. ISSN 0370-1573. arXiv:1703.06879Acessível livremente. doi:10.1016/j.physrep.2017.05.006  Lloyd, S. M.; Babiker, M.; Thirunavukkarasu, G.; Yuan, J. (16 de agosto de 2017). «Electron vortices: Beams with orbital angular momentum». Reviews of Modern Physics. 89 (3). 035004 páginas. Bibcode:2017RvMP...89c5004L. doi:10.1103/RevModPhys.89.035004 
  5. ↑ Malewar, Amit (7 de maio de 2019). «EPFL scientists created ultrafast electron vortex beams». Tech Explorist (em inglês). Consultado em 7 de maio de 2019 
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